วิชาวิทยาศาสตร์ ประถมต้น เรื่องวัสดุและสมบัติของวัสดุุ

วิทยาศาสตร์ ระดับประถมต้น

เรื่องวัสดุและสมบัติของวัสดุุ

1. ชนิดและสมบัติของวัสดุ

 ในชีวิตประจำวันเราจะพบเห็นสิ่งของต่างๆ มากมาย ซึ่งสิ่งของเหล่านี้ทำขึ้นมาจากวัสดุต่างๆ สิ่งของบางอย่างทำจากวัสดุเพียงชนิดเดียว แต่สิ่งของบางอย่างประกอบขึ้นมาจากส่วนประกอบหลายส่วน จึงทำจากวัสดุหลายชนิดเพื่อประโยชน์ในการใช้งานที่แตกต่างกัน

วัสดุที่นำมาใช้ทำสิ่งต่างๆ มีมากมายหลายชนิด เช่น ไม้ พลาสติก โลหะ ยาง เป็นต้น วัสดุบางชนิดเป็นวัสดุที่ได้จากธรรมชาติ และนำมาใช้โดยตรง เช่น ดินเหนียว ไม้ไผ่ หวาย ส่วนวัสดุบางชนิดได้จากการนำวัสดุธรรมชาติ มาผ่านกระบวนการเพื่อเปลี่ยนแปลงก่อนนำมาใช้ประโยชน์ได้ เช่น กระดาษ ผ้า

วัสดุแต่ละชนิดมีสมบัติเฉพาะแตกต่างกัน ดังนี้

1. ไม้ เป็นวัสดุที่เราได้จากธรรมชาติคือ ต้นไม้ ไม้เป็นวัสดุที่มีความแข็งแรงทนทาน ไม่เป็นสนิม และคงรูปโดยไม่เปลี่ยนแปลงรูปร่างไปตามอุณหภูมิ แต่ถ้าถูกน้ำบ่อยๆ หรือแช่อยู่ในน้ำนานๆ จะผุได้ คนนิยมนำไม้มาใช้เป็นวัสดุในการก่อสร้างบ้านเรือน ทำสิ่งของเครื่องใช้และของเล่นต่างๆ เช่น ทำเครื่องเรือน ลังใส่ของ ชุดไม้บล๊อก รถลาก

2. กระดาษ เป็นวัสดุที่ทำมาจากไม้ และนำไปผ่านกระบวนการโดยทำให้เป็นชิ้นเล็กๆ แล้วนำไปต้มและเติมสารเคมีจนเป็นเส้นใย หรือที่เรียกว่า เยื่อกระดาษ จากนั้นจึงนำไปรีดให้กลายเป็นแผ่นอีกครั้ง โดยพืชที่สามารถนำมาทำกระดาษได้มีหลายชนิด เช่น ฟางข้าว ต้นไผ่ ต้นสา เปลือกไม้ และหญ้าชนิดต่างๆ กระดาษเป็นวัสดุที่เป็นแผ่นบางๆ มีน้ำหนักเบา ไม่ทนทาน และสามารถฉีกขาดได้ง่าย ถ้าเปียกน้ำจะฉีกขาด กระดาษที่ใช้แล้วยังสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ หรือเรียกว่า กระดาษรีไซเคิล

 3. ผ้า เป็นวัสดุที่ได้จากเส้นใยจากพืชและสัตว์นำมาทอเป็นผืน หรือเป็นเส้นใยที่สังเคราะห์ขึ้นผ้าเป็นวัสดุที่มีความอ่อนนุ่ม ดูดซับน้ำได้ดี แต่ไม่ทนต่อความร้อน และไม่กันน้ำ สามารถนำมาตัดเย็บให้เป็นรูปทรงต่างๆ ได้

4. พลาสติก เป็นวัสดุที่คนสังเคราะห์ขึ้น ได้จากการนำน้ำมันดิบและแก๊สธรรมชาติมาผ่านกระบวนการหลายขั้นตอน จนได้เป็นพลาสติกชนิดต่างๆ ซึ่งนำมาใช้ประโยชน์ได้แตกต่างกัน พลาสติกเป็นวัสดุที่มีน้ำหนักเบา ทำให้มีสีต่างๆ ได้ง่าย กันน้ำได้ ไม่นำความร้อน และโดยทั่วไปไม่ทนต่อความร้อนสูงๆ ยกเว้นพลาสติกบางประเภทเท่านั้น

5. โลหะ เป็นวัสดุธรรมชาติที่ได้จากแร่ธาตุที่นำไปถลุงแล้ว โลหะมีหลายชนิด เช่น ทองแดง เหล็ก ทองคำ สังกะสี ตะกั่ว โลหะเป็นวัสดุที่มีความแข็งแรงทนทาน มีความมันวาว เราสามารถนำมาดึงยืดให้เป็นเส้น นำมาดัดให้เป็นรูปร่างต่างๆ หรือนำมาตีแผ่ให้เป็นแผ่นแบนๆ ได้ นอกจากนี้ โลหะยังเป็นวัสดุที่นำความร้อน และนำไฟฟ้าได้ดี แต่เกิดสนิมได้

6. แก้ว เป็นวัสดุที่คนเราผลิตขึ้นจากทราย โดยนำมาผ่านกระบวนการเผารวมกับโซดาแอซให้อุณหภูมิสูง แก้วเป็นวัสดุที่มีความแข็งและทนทานต่อการขูดขีด ทนความร้อน มีความโปร่งใส และเมื่อฉาบด้วยปรอทด้านหนึ่ง จะสามารถสะท้อนแสงได้ดี แต่แตกหักง่ายเมื่อโดนแรงกระแทก

7. ยาง เป็นวัสดุธรรมชาติที่ได้จากการกรีดเอาน้ำยางจากต้นยางพารา แล้วนำมาผ่านกระบวนการทำเป็นยางแผ่นยางเป็นวัสดุที่มีความยืดหยุ่นกันน้ำได้ดี ไม่นำความร้อน และไม่นำไฟฟ้า

2. การใช้ประโยชน์ของวัสดุ

วัสดุแต่ละชนิดอาจมีสมบัติบางอย่างคล้ายคลึงกัน และมีสมบัติบางอย่างแตกต่างกัน จึงทำให้มีการนำวัสดุมาใช้ประโยชน์ได้แตกต่างกัน ซึ่งต้องเลือกใช้ให้เหมาะสม และคำนึงถึงความปลอดภัย

 วัสดุประเภทผ้า ผลิตได้จากเส้นใยของพืชและสัตว์ และเส้นใยที่ได้จากการสังเคราะห์ มีน้ำหนักเบา มีความอ่อนนุ่มสามารถนำมาตัดเย็บหรือถักทอได้ จึงนำมาใช้ประโยชน์ในการทำเครื่องนุ่งห่ม เครื่องนอน ของเด็กเล่น

วัสดุประเภทโลหะ เช่น เหล็ก อะลูมิเนียม มีความแข็งแรง ทนทานและนำความร้อนได้ดี จึงนิยมนำมาใช้ทำภาชนะหุงต้ม เครื่องใช้ในครัวเรือนนอกจากนี้ยังนำมาทำเครื่องมือช่างชนิดต่างๆ ซึ่งต้องการความแข็งแรงทนทานในการใช้งาน

วัสดุประเภทพลาสติก มีน้ำหนักเบา ทำให้มีสีสันได้ง่าย นำมาหลอมเป็นรูปร่างต่างๆ ได้ และมีราคาไม่แพง ในปัจจุบันมีการนำพลาสติกมาใช้ประโยชน์มากมาย เช่น ทำภาชนะต่างๆ ของเล่น เครื่องมือเครื่องใช้ อุปกรณ์การเรียน 

วัสดุจำพวกยาง มีความยืดหยุ่นดี กันน้ำ จึงนำมาใช้ทำสิ่งของที่ต้องการความยืดหยุ่น เช่น หนังยางรัดสิ่งของ ของเล่นเด็ก ยางรถยนต์ ถุงมือแพทย์ อุปกรณ์กีฬาบางชนิด