บทความพิเศษ

ธรรมชาติมหัศจรรย์

ฟิสิกส์พิศวง

สอนฟิสิกส์ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

มี 2 วิธี

     การเชื่อมโลหะใต้ทะเลมี 2 แบบ วิธีที่ง่ายที่สุดคือ  “การเชื่อมเปียกในน้ำ” (wet water welding)  คือใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ให้กำลังไฟประมาณ 500 แอมแปร์  ซึ่งอยู่ที่ผิวน้ำ  ส่งกระแสไฟตามสายเคเบิลที่หุ้มฉนวนไปยังขั้วไฟฟ้าของช่างเชื่อมใต้น้ำ ซึ่งขั้วไฟฟ้านั้นเคลือบขี้ผึ้งหรือสีกันน้ำ  เพื่อป้องกันกระแสไฟ “รั่ว”  ในน้ำจนอ่อนกำลังลง

     แต่การเชื่อมเปียกในน้ำมีปัญหาใหญ่คือ  น้ำจะทำให้โลหะที่จะเชื่อมเย็นลงเร็วมาก  เป็นผลให้ส่วนที่เชื่อมแข็งแต่ก็เปราะมากด้วย  เมื่อน้ำโดนความร้อนจากการเชื่อมจะเกิดแก๊สออกซิเจนและไฮโดรเจนขึ้น  แก๊ส 2 ชนิดนี้จะซึมผ่านรอยเชื่อมเข้าไปขณะที่ยังร้อน ทำให้รอยเชื่อมเปราะยิ่งขึ้นอีก

     ข้อจำกัดอีกประการหนึ่ง  คือไม่สามารถทำได้ที่ความลึกเกินกว่า 90 ม.  เพราะความดันของน้ำมากเกินกว่าที่กระแสไฟฟ้าจะเกิดเปลวแลบได้

     วิธีเชื่อมแบบที่ 2 คือ “การเชื่อมแห้งในถังครอบ” (dry chamber welding)  สามารถใช้กับใต้น้ำลึกกว่าและให้รอยเชื่อมคุณภาพดีกว่า  แต่เสียค่าใช้จ่ายสูง

     ในขั้นแรก เขาจะใช้ถังหรือครอบพลาสติกใสที่แข็งแรงทนทานครอบพื้นที่ซึ่งจะเชื่อมไว้  แล้วไล่น้ำออกโดยเป่าลมจากถังอัดอากาศเข้าไปในถังนั้น  เพื่อให้เนื้อที่โลหะรอบ ๆ รอยเชื่อมนั้นแห้ง

     ด้านล่างของถังจะเปิดเพื่อให้ช่างสามารถใช้หัวเชื่อมสอดเข้าไปทำงานได้  อากาศในถังจะกันไม่ให้น้ำเข้า  บางครั้งควันและไอน้ำซึ่งเกิดจากการเชื่อมอาจทำให้ช่างเชื่อมมองเห็นไม่คอยชัดว่าเชื่อมไปถึงไหนแล้ว

     งานเชื่อมที่ยากขึ้นอาจใช้วิธี “เชื่อมในถังครอบความดันสูง” (high pressure chamber)  ซึ่งเป็นถังขนาดใหญ่พอที่จะให้ช่างเชื่อมเข้าไปอยู่ข้างในได้ทั้งตัว  วิธีนี้ใช้ได้ผลดีพอ ๆ กับการเชื่อมบนบก  แต่สิ้นเปลืองมากเพราะต้องออกแบบสร้างถังขึ้นมาเพื่อการนี้โดยเฉพาะ  เพื่อให้ครอบเนื้อที่ท่อส่งน้ำมัน หรือข้อต่อที่ต้องการซ่อมได้พอดี  ทั้งยังต้องอุดรอยรั่วในน้ำเข้าถังซึ่งเสียค่าใช้จ่ายสูงเช่นกัน  และต้องใช้เรือหนุนช่วยอย่างน้อย 1 ลำ  พร้อมด้วยเรื่อปั้นจั่นสำหรับหย่อนถังลงไปและยกกลับขึ้นมา

     บางถังอาจมีขนาดใหญ่มากพอใช้ช่างหลายคนเข้าไปทำงานและพักผ่อนระหว่างการทำงานด้วย  ถังแบบนี้ใช้กับน้ำลึกตั้งแต่ 300 ม. ขึ้นไป

     เมื่อบริษัทขุดเจาะน้ำมันลึกลงไปทุกที  ก็จำต้องเชื่อมโลหะใต้ทะเล ที่ระดับความลึกจนถึง 600 ม.  วิศวกรหวังว่าอีกไม่นานก็จะสามารถใช้เทคนิค “เชื่อมแห้งในถังครอบ” ที่บริเวณใต้น้ำลึกระดับนี้ได้  แต่การเชื่อมระดับลึกมาก ๆ ขนาดนี้คงต้องใช้หุ่นยนต์ควบคุมจากระยะไกลทำงานแทนช่างเชื่อม

<< หน้าก่อน      หน้าถัดไป >>

 1. จลศาสตร์ ( kinematic)  2. จลพลศาสตร์ (kinetics)   

3. งานและโมเมนตัม    4. ซิมเปิลฮาร์โมนิก คลื่น และเสียง  

5.  ของไหลกับความร้อน     6.ไฟฟ้าสถิตกับกระแสไฟฟ้า   

7. แม่เหล็กไฟฟ้า    8.    คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ากับแสง    

9.  ทฤษฎีสัมพัทธภาพกับนิวเคลียร์  10. หน้ากากการเรียน

ฟิสิกส์ 1 (ความร้อน)

ฟิสิกส์ 2

แก้ปัญหาฟิสิกส์ด้วยภาษา c

ฟิสิกส์พิศวง

•	รู้จักชีวิตของกาลิเลโอ
•	อพอลโล 13  ฝ่าวิกฤติอวกาศ
•	การทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ
•	ฮาร์ดดิสก์ทำงานอย่างไร
•	การทำงานของอุปกรณ์ทางฟิสิกส์

ความรู้รอบตัว