6
บุญรักษ์ กาญจนวรวณิชย์ ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ ทความ หม้อหุงข้าวไฟฟ้า: เปลี่ยนงำนยุ่งยำกให้เหลือเพียงแค่กดปุ่ม ภาพจาก http://micausita.wordpress. com/2010/10/13/cooking-perfect-rice/ เทคโนโลยีที่ใช้งานทุกวันนี้ก่อให้เกิดผลกระทบ และความเปลี่ยนแปลงมากมาย เทคโนโลยีบางอย่าง ท�าให้เกิดรูปแบบหรือกิจกรรมใหม่ๆ ในชีวิต เช่น อินเทอร์เน็ตและการสื่อสารไร้สาย ที่ท�าให้เกิดการสื่อสาร ผ่านสังคมออนไลน์ ดูหนัง ฟังเพลง และเล่นเกมส์ออนไลน์ เป็นต้น แม้ว่าเทคโนโลยีจะน�าความสะดวกสบายมาให้ แต่เทคโนโลยีหลายอย่างก็ได้ท�าให้ผู้ใช้งานสูญเสียทักษะ หรือความสามารถของตนเองไปด้วยเช่นกัน ตัวอย่างหนึ่ง ของเทคโนโลยีที่คุ้นเคยดี ได้แก่ หม้อหุงข้าวไฟฟ้า การหุงข้าว (ไม่ง่ำยเลย) ในยุคที่ยังไม ่มีหม้อหุงข้าวไฟฟ ้าใช ้ คนไทย หุงข้าวแบบเช็ดน�้า ซึ่งต้องหมั่นสังเกต คอยคนข้าว ไม่ให้ติดก้นหม้อ ต้องตักข้าวเป็นระยะเพื่อดูว่า ข้าวสุก หรือยัง เมื่อข้าวสุก ต้องเทน�้าข้าวที่เหลือออกทั้งหมด และน�าไปดงหม้อข้าว ซึ่งหากดงหม้อข้าวนานเกินไปอาจ ท�าให้ข้าวไหม้ได้ เห็นได้ชัดเจนว่า การหุงข้าวด้วยวิธีเก่ามีความ ซับซ้อนเพียงใด ต่างจากการหุงด้วยหม้อหุงข้าวไฟฟ้า ซึ่งผู้ใช้กดปุ ่มเพียงอย ่างเดียว กระบวนการที่เหลือ เครื่องจัดการทุกอย่างให้เสร็จสรรพจนได้ข้าวสวยร้อนๆ พร้อมรับประทาน

บุญรักษ์ กาญจนวรวณิชย์ ......บ ญร กษ กาญจนวรวณ ชย ศ นย เทคโนโลย โลหะและว

  • Upload
    others

  • View
    12

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

บญรกษ กาญจนวรวณชย

ศนยเทคโนโลยโลหะและวสดแหงชาต

ทความบบ

หมอหงขาวไฟฟา:เปลยนงำนยงยำกใหเหลอเพยงแคกดปม

ภาพจาก http://micausita.wordpress.

com/2010/10/13/cooking-perfect-rice/

เทคโนโลยทใชงานทกวนนกอใหเกดผลกระทบ

และความเปลยนแปลงมากมาย เทคโนโลยบางอยาง

ท�าให เกดรปแบบหรอกจกรรมใหมๆ ในชวต เช น

อนเทอรเนตและการสอสารไรสาย ทท�าใหเกดการสอสาร

ผานสงคมออนไลน ดหนง ฟงเพลง และเลนเกมสออนไลน

เปนตน

แมวาเทคโนโลยจะน�าความสะดวกสบายมาให

แตเทคโนโลยหลายอยางกไดท�าใหผใชงานสญเสยทกษะ

หรอความสามารถของตนเองไปดวยเชนกน ตวอยางหนง

ของเทคโนโลยทคนเคยด ไดแก หมอหงขาวไฟฟา

การหงขาว (ไมงำยเลย)

ในยคทยงไมมหมอหงขาวไฟฟาใช คนไทย

หงขาวแบบเชดน�า ซงตองหมนสงเกต คอยคนขาว

ไมใหตดกนหมอ ตองตกขาวเปนระยะเพอดวา ขาวสก

หรอยง เมอขาวสก ตองเทน�าขาวทเหลอออกทงหมด

และน�าไปดงหมอขาว ซงหากดงหมอขาวนานเกนไปอาจ

ท�าใหขาวไหมได

เหนไดชดเจนวา การหงขาวดวยวธเกามความ

ซบซอนเพยงใด ตางจากการหงดวยหมอหงขาวไฟฟา

ซงผ ใชกดป มเพยงอยางเดยว กระบวนการทเหลอ

เครองจดการทกอยางใหเสรจสรรพจนไดขาวสวยรอนๆ

พรอมรบประทาน

บรษทแรกทผลตหมอหงขาวไฟฟาออกจ�าหนายในเชง

พาณชย โดยผลตภณฑมลกษณะเปนหมอชนเดยว

ภายในมขดลวดไฟฟาใหความรอน ไมมระบบตด

กระแสไฟฟาอตโนมตเมอขาวสก ผใชจงตองหมน

ดขาวในหมอตลอดเวลา นอกจากนยงมบรษท มตสชตะ

อเลกทรก (Matsushita Electric) และบรษท โซน

(Sony) กผลตหมอหงขาวไฟฟาออกจ�าหนายในเวลา

ไลเลยกน ทวาทง 3 บรษทตางไมประสบความส�าเรจ

ในการจ�าหนายสงประดษฐน

ลกษณะหมอหงขาวไฟฟารนแรกทผลตโดยบรษท โซน

ภาพจาก http://www.gizmodo.com.au/2010/09/sonys-first-failure-the-1945-electric-rice-cooker/

หมอหงขาวไฟฟาของโตชบา

ภาพจาก http://web-japan.org/kidsweb/hitech/rice/

images/toshiba01.jpg

หมอหงขาวไฟฟา: ก�ำเนดทญปน

เมอพดถงการประดษฐคดคน เรามกนกถง

ชาวอเมรกนหรอยโรปเปนอนดบแรก แตเนองจาก

ชาวเอเชยนยมทานขาวมากกวา ดงนนสงประดษฐน

จงเกดทประเทศญปน โดยมหลกฐานส�าคญบงวา

ในป ค .ศ . 1937 กองทพญป นได ประดษฐ

หมอหงข าวไฟฟาท�าจากกลองไม ภายในวาง

ลวดโลหะไว ในการใชงานผใชจะปลอยกระแสไฟฟา

ผานลวดไฟฟา ซงเปนขดลวดความรอน เพอหงขาว

ใหสกตามวธหงทวไป แตเนองจากสงประดษฐไมม

ระบบตดไฟอตโนมตหลงขาวสกเหมอนหมอหงขาว

ไฟฟาปจจบน ดงนนผใชจงตองหมนด และคนขาว

ในหมอ (เอง) ตลอดเวลา

หลงจากขาวสก ผใชจงถอดลวดไฟฟาออก

ปลอยใหความรอนในกลองไมและไอน�าชวยรกษา

ขาวในหมอใหระอเหมอน “ระบบอนขาว” ในหมอหงขาว

ไฟฟาในปจจบน

อยางไรกดจดดอยส�าคญของหมอหงขาว

ไฟฟาทประดษฐขนคอ การจายกระแสไฟฟาผานลวด

ไฟฟาเปลอยท�าใหผใชงานเสยงตอการถกไฟดดมาก

โชคดทไมมการผลตเครองหงขาวนออกจ�าหนาย

ในเชงพาณชยแตอยางใด

จนถงชวงทศวรรษท 1940 จงเรมมหลาย

บรษทในประเทศญปนพฒนาเครองหงขาวไฟฟาออก

จ�าหน าย เ รมจากบรษท มตซบ ช อ เลคทรก

คอรปอเรชน (Mitsubishi Electric Corporation) เปน

เมษายน - มถนายน 255646

หลงจากเวลาลวงเลยมาถงปลายปค.ศ.1956

บรษทโตชบาคอรปอเรชน(ToshibaCorporation)

จงวางจ�าหนายหมอหงขาวไฟฟาซงมรปลกษณคลาย

หมอหงขาวในปจจบนบาง แมระยะแรกรานคาตาง

ไมเตมใจวางสนคานกเพราะผลตภณฑแบบเดยวกน

ของบรษทอนๆ กอนหนาไมไดรบการยอมรบ แตใน

เวลาไมนานสนคาของโตชบากเรมไดรบการยอมรบ

และมยอดจ�าหนายเพมขน บรษทตองเพมก�าลง

การผลตอยางตอเนองทกเดอน จนกระทงถงยอด

ก�าลงการผลตระดบ 200,000 ใบ/เดอน มการ

คาดการณวา ในเวลา 4 ปของการจ�าหนายสนคา

มครอบครวชาวญปนมากถงครงหนงทมหมอหงขาว

ไฟฟาใช

นอกจากนขอมลบนเวบไซตของบรษทเองยง

ระบวาเฉพาะปค.ศ.1970เพยงปเดยวบรษทโตชบา

ไดผลตหมอหงขาวไฟฟาออกมาถง12,350,000ใบ

ดวยเหตทหมอหงขาวไฟฟารนแรกของบรษท

โตชบายงไมมระบบอนขาว ท�าใหขาวในหมอเยนชด

ในเวลารวดเรว(ฤดหนาวทประเทศญปนมอณหภมต�า

กวาในเมองไทยมาก) ดงนนหากตองการเกบขาว

ใหรอนไวนานๆจงตองน�าขาวทเพงหงเสรจใสในภาชนะ

ทเปนฉนวนกนความรอน

ตอมาในปค.ศ.1965บรษทโซจรชเทอร

มอส (Zojirushi Thermos) ไดผลตหมอหงขาว

ไฟฟาแบบมระบบอนขาวออกจ�าหนาย โดยรกษา

อณหภมภายในหมอไวทระดบ 65 องศาเซลเซยส

จงชวยเกบขาวรอนไวในหมอไดนานถง4–6ชวโมง

ทงนหากหมอรนใดรกษาระดบอณหภมการอนสงกวา

นกยงชวยเกบขาวรอนไดนานยงขนซงบางรนสามารถ

เกบขาวใหอนไดนานถง24ชวโมง

นอกจากชวยเกบขาวใหรอนนารบประทาน

แลว ระบบอนขาวยงมประโยชนในการชวยยบยง

การเจรญเตบโตของเชอแบคทเรยบาซลลสเซเรอส

(Bacilluscereus)ซงเปนสาเหตของอาหารเปนพษ

อกดวย

กวาจะเปนหมอหงขาวไฟฟา

ความส�าเรจของหมอหงขาวไฟฟาของโตชบา

เกดจากการศกษารายละเอยดตางๆ ในการหงขาว

และการทดลองแบบลองผดลองถกนบครงไมถวน

ของวศวกร เพราะการหงขาวใหสกคอ การเปลยน

แปงในเมดขาวสารใหกลายเปนแปงแบบขาวสวย

ทมชอวชาการวาเจลาตไนซดสตารช(gelatinized

starch)ซงรางกายยอยไดงายกวา

ปจจยส�าคญททมวศวกรคนพบคอ ตองให

ความรอนขาวตอเนองเปนเวลา20นาทหลงน�าเดอด

ซงมผลใหแปงในขาวสารแปรสภาพเปนแปงขาวสวย

หมดและขาวสกไดทพอด

ผลจากการลองผดลองถกนบครงไมถวน

ในทสดทมวศวกรไดออกแบบหมอหงขาวไฟฟาเปน

หมอ2ชนโดยวางขดลวดความรอนขางนอกหมอตม

แตกต างจากหม อหงข าวไฟฟ า ซงพฒนาโดย

บรษทอนกอนหนานทวางขดลวดความรอนสมผส

กบขาวและน�าโดยตรงและอาศยน�าในหมอชนในเปน

ตวบอกการสกของขาว

โครงสรางทวไปของหมอหงขาวไฟฟา

ภาพจาก http://home.howstuffworks.com/rice-

cooker1.htm

เมษายน - มถนายน 255647

น�ำ: บอกวาขาวสกไดอยางไร?

การท�างานของหมอหงขาวไฟฟาเรมตน

เมอกระแสไฟฟาท�าใหแผนจานความรอนมอณหภม

สงขน ความรอนจะถายเทตอไปยงหมอชนใน น�า

และขาวสาร เมอน�าไดรบความรอน ท�าใหอณหภม

สงขนและเดอดท100องศาเซลเซยสน�าสวนหนง

จะเดอดและระเหยไป แตน�าสวนใหญถกเมดขาว

ดดซบเอาไว

เมอน�าเขาไปอยในเมดขาวหมด อณหภม

หมอชนในจงเพมขนอกครง เนองจากหมอชนในยง

รบความรอนจากแผนจานความรอนตอเนองกระทง

อณหภมของหมอชนในสงถงระดบทบรษทผ ผลต

ก�าหนดไว เชน หมอหงขาวไฟฟารนหนงถกก�าหนด

ชวงอณหภมใหตวควบคมอณหภมตดหรอลดการ

จายกระแสไฟฟาแกแผนจานความรอนท 134+6

องศาเซลเซยส เมอหมอชนในมอณหภมสงถงระดบ

นหมอหงขาวไฟฟาจะหยดท�างานหรอเขาสสภาวะอน

ขาวแทน

ตวควบคมอณหภมในหมอหงขาวไฟฟา

ภาพจาก http://www.ebay.com.au/sch/i.html?_nkw=c

enter+thermostat+rice+cooker

ภาพจาก http://benkyoshin-medic.blogspot.

com/2008/09/magnetcure.html

ความรอนกบอ�านาจแมเหลก

เมอน�ากอนแมเหลกมาใหความรอนจนอณหภมสงขนจะ

มผลใหอ�านาจแมเหลกลดลง ซงเมอหยดใหความรอน ปลอยให

ก อนแม เหลกเยนลง อ�านาจแม เหลกทลดลงจะกลบคน

ไดเหมอนปกต แตหากใหความรอนแกกอนแมเหลกมากขนจนม

อณหภมถงคาหนง อ�านาจแมเหลกจะสญหายทงหมด และไม

กลบคนสภาพไดแมกอนแมเหลกจะเยนตวลงจนมอณหภมปกต

ซงคาอณหภมทท�าใหแมเหลกสญเสยอ�านาจแมเหลกทงหมดเรยก

วา อณหภมคร (Curie Temperature)

โดยนยามอณหภมครคอ อณหภมทท�าใหเกดการเปลยน

แปลงสมบตทางแมเหลก (หรอเฟอรโรแมกเนตก) ของวสด

ซงถาวสดมอณหภมต�ากวานจะแสดงความเปนเฟอรโรแมกเนตก

และถามอณหภมสงกวาคานจะแสดงความเปนพาราแมกเนตก ใช

สญลกษณ Tc

ส�าหรบคาอณหภมครของวสดบางชนดทมสมบตเปน

แมเหลกได เชน เหลก (Fe) = 770 องศาเซลเซยส โคบอลต (Co)

= 1,130 องศาเซลเซยส นกเกล (Ni) = 358 องศาเซลเซยส

ดงนนเหนชดเจนวา อณหภมครของวสดมคาสงกวาอณหภมของ

หมอหงขาวไฟฟาขณะท�างานมาก

เมษายน - มถนายน 255648

เทอร มอสแตต (Thermostat):

อปกรณอตโนมตในหมอหงขำว

อปกรณชนนท�างานภายใตเงอนไข “เมอขาวสก”

ดงนนจงเปรยบไดกบระบบประสาทอตโนมตอยางงาย

ในเครองใชไฟฟา โดยทวไปตวควบคมอณหภมหรอ

เทอรมอสแตตทหลายคนรจกประกอบดวยโลหะ

ไบเมทล (bimetal) ท�างานโดยอาศยธรรมชาตของ

การขยายตวทางความรอนไมเทากนของโลหะตางชนด

ซงหมอหงขาวไฟฟายคแรกใชเทอรมอสแตตลกษณะ

น แตเทอรมอสแตตในหมอหงขาวปจจบนมโครงสราง

และรปแบบการท�างานตางไปจากเดมอยางนาสนใจ

ตวควบคมอณหภมในหมอหงขาวไฟฟา

ปจจบนมสวนประกอบหลก 3 ชน ไดแก แผนโลหะ

แมเหลกถาวร และลวดสปรง เมอผ ใช กดป ม

คานจะดนกอนแมเหลกขนไปตดแผนโลหะ เนองจาก

แรงดดจากแมเหลกมคามากกวาแรงดดของลวด

สปรง (ทถกอด) ท�าใหกอนแมเหลกตดอยไดและ

วงจรปด เมอหมอชนในรอนขน กอนแมเหลกจะ

ไดรบความรอนเชนกน ท�าใหอ�านาจแมเหลกคอยๆ

ลดลง ขณะทน�าในหมอชนในเดอดอย อณหภม

ของหมอจะคงท ณ จดนแมอ�านาจแมเหลกจะลดลง

บางแลว แตกยงมคามากกวาแรงดดของลวดสปรง

เมอขาวดดซบน�าในหมอหมด อณหภม

ของหมอชนในจงเพมต อและส งผลให อ�านาจ

แมเหลกลดลงอก กระทงอณหภมของหมอเพมถง

จดหนง ลวดสปรงจงมแรงดดมากกวา และดนกอน

แมเหลกแยกจากแผนโลหะ หมอหงขาวไฟฟาจง

หยดท�างานหรอเปลยนสภาวะเปนการอนขาว

นโครม (Nichrome):

แหลงก�ำเนดควำมรอน

นโครมเปนชอทางการคาของโลหะผสมของ

นกเกล (nickel) และโครเมยม (chromium) โดย

ทวไปโลหะผสมประเภทนมนกเกลผสมอยรอยละ 80

และโครเมยมรอยละ 20 นโครมคนพบเมอป ค.ศ.

1905 โดยนกวทยาศาสตรชาวอเมรกนชอ อลเบรต

มารช (Albert Marsh) และเปนจดเปลยนส�าคญ

ของการพฒนาเครองใชไฟฟาหลายชนด

ขดลวดความรอนนนเปรยบไดกบหวใจ

ของเครองใชไฟฟาทมการผลตความรอนออกมา

ซงกอนหนาการคนพบนโครม นกวทยาศาสตร

ทราบแลววา กระแสไฟฟาทไหลผานลวดโลหะ

ขนาดเลกสามารถท�าให ลวดรอน แตเส นลวด

ขนาดเลกไมสามารถทนการไหลผานของกระแสไฟฟา

ไดเปนเวลานาน เพราะความรอนท�าใหลวดโลหะ

(บางชนดทมจดหลอมเหลวต�า) หลอมจนขาดจากกน

นอกจากนความรอนยงสงผลใหโลหะเกดปฏกรยา

ออกซเดชน (oxidation) กบอากาศงายขน เมอโลหะ

กลายเปนโลหะออกไซดจะสญเสยความสามารถ

ในการน�าไฟฟาไป ดงนนโลหะทวไปจงไมเหมาะทจะ

ใชเปนลวดความรอน

ขณะทนโครมมสมบตเด น 2 ประการ

เหนอโลหะอนคอ นโครมมจดหลอมเหลวสงถง 1,400

(ซาย) ขณะหงขาว กอนแมเหลกจะดดตดแผนโลหะ (ขวา) ขณะอนขาวหรอปดเครอง กอนแมเหลกแยกจากแผนโลหะ

ภาพจาก http://web1.panasonic.com/food_service/cmo/servicer_information/pdf/SRGA721_SM.pdf

เมษายน - มถนายน 255649

แหลงขอมลอางอง

http://en.wikipedia.org/wiki/Rice_cooker

http://teams.kipr.org/awards/05-0099/History.html

http://ezinearticles.com/?The-History-of-Rice-Cookers&id=6199531

http://museum.toshiba.co.jp/toshiba_history/firsts_products/1955rice.html

http://www.ku.ac.th/e-magazine/april44/know/rice.html

http://web1.panasonic.com/food_service/cmo/servicer_information/pdf/SRGA721_SM.pdf

http://en.wikipedia.org/wiki/Curie_temperature

ผลกระทบทคาดไมถง

ปจจบนหมอหงขาวไฟฟากลายเปนเครอง

ใชไฟฟาทวไปทมใชเกอบทกครวเรอน อปกรณไฟฟา

ชนดนเปลยนงานหงขาวอนยงยาก ตองใชเวลา และ

ทกษะใหเปนงานงายๆ เพยงการกดป ม จากนน

ผใชงานสามารถละไปเตรยมอาหารหรอท�ากจธระ

อนได ดงนนคงไมอาจปฏเสธไดวา นคอเทคโนโลย

ทชวยใหชวตผใชงายและสะดวกสบายขน แตขณะ

เดยวกนเทคโนโลยลกษณะน กบนทอนทกษะใน

บคคลไดอยางไมรตวเชนกน เชน หากอยในสถานการณ

พเศษถกตดกระแสไฟฟา แตในครวมข าวสาร

หมออะลมเนยม และถงกาซหงตม คณมโอกาส

หงขาวไมสก หรอท�าขาวไหมหรอท�าขาวแฉะไดมาก

ทเดยว

แนนอนวา นไมใชผลกระทบส�าคญเลย

แมแตนอย แตลองสงเกตดๆ เราจะเหนตวอยางการใช

เทคโนโลยชวยอ�านวยความสะดวกสบายใหชวต

ประจ�าวนมากเกนโดยไมร ตว เชน คนขายของ

ทใชเครองคดเลขในการค�านวณทกครง ไมวาจะ

จ�านวนมากหรอนอย จนบางครงลกคากสามารถ

บอกผลลพธโดยการค�านวณในใจไดกอนผขายกดปม

เครองคดเลขเสรจ เปนตน

วาแต... ตอนนมเทคโนโลยอะไรก�าลงลดทอน

ทกษะหรอสมรรถภาพในตวคณลงหรอเปลา?

ชนดวสด สภาพตานทานไฟฟา(Resistivity)ณอณหภม20องศาเซลเซยสρ(Ω·m)

นโครม 1.0 × 10-6

สงกะส 5.90×10-8

ทองแดง 1.68×10-8

เงน 1.59×10-8

ตารางแสดงคาสภาพตานทานไฟฟาของนโครมเปรยบเทยบกบโลหะบางชนด

องศาเซลเซยส และไมเกดปฏกรยาออกซเดชน

ทอณหภมสงงายนก ดงนนโลหะผสมชนดนจงเปน

ภาพตอชนส�าคญในการพฒนาอปกรณผลตความ

รอนชนดตางๆ ไมวาจะเปนเครองปงขนมปง เตารด

เครองเปาผม ฯลฯ

เมษายน - มถนายน 255650