คุยกับอ.สุธีระ : คำถามกับการประดิษฐ์รถบรรทุกไข่

วันนี้เป็นงานสัปดาห์วิทยาศาสตร์

ผมไปดูกิจกรรมของคณะฯ ที่ให้นักเรียนมัธยมแข่งประดิษฐ์รถบรรทุกไข่  มีกระดาษแข็ง กาว อุปกรณ์ตัดกระดาษ  ยาง ไม้ ฯลฯ ให้ประดิษฐ์เป็นรถบรรทุกไข่ 4 ฟอง  คันที่เดินทางได้ไกลที่สุด คือ ผู้ชนะ
ดูแล้วนึกถึงงานครุวิจัยพลังงานที่เราเอาครูมาฝึกทำวิจัยไม่ได้  เพราะเรื่องนี้ก็คือเรื่องพลังงาน  ที่มีหลักการพื้นฐานที่ครูผู้ผ่านครุวิจัยมาแล้ว น่าทดสอบตัวเองว่ามีวิญญาณนักวิจัยแค่ไหน
หลักการที่กำกับการแข่งขันนี้คือ
1. หลักที่ 1 เรามีพลังงานจำนวนหนึ่งที่เก็บไว้ในเส้นยาง ต่อจากนั้นเราปล่อยพลังงานออกมาทำงานเป็นการหมุนล้อให้รถเคลื่อนที่  รถคันไหนสามารถสะสมพลังงานได้มากที่สุดก็จะมีโอกาสชนะได้
2. หลักที่ 2 การเคลื่อนที่ของรถเป็นการทำงาน  ที่ขึ้นกับแรงต้านการเคลื่อนที่และระยะทาง  ดังนั้น รถคันไหนที่มีแรงต้านการเคลื่อนที่น้อยที่สุด ก็จะมีโอกาสชนะ
3. หลักที่ 3 คันที่ชนะเลิศ คือคันที่มีคุณสมบัติทั้งข้อ 1 และ 2 (มีข้อเดียวไม่ได้)

ด้วยหลักการ 2 ข้อนี้  การออกแบบจึงต้องตอบคำถามมากมาย เช่น
1. เลือกยางอย่างไร ผูกยางอย่างไร ระยะทางเท่าไหร่  ผูกจุดไหนกับจุดไหน จึงจะทำให้หลักการข้อ 1 เป็นจริง
2. อัตราการปลดปล่อยพลังงานออกจากยางมีผลอย่างไรกับหลักการข้อที่ 2
3. ล้อที่ทึบกับล้อที่ตัดเป็นซี่มีผลอย่างไรกับข้อที่ 2
4. ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของเพลาล้อมีผลอย่างไรกับหลักการข้อ 2
5. น้ำหนักรถมีผลอย่างไรกับหลักการข้อ 2
6. การกระจายน้ำหนักบรรทุกมีผลอย่างไรกับหลักการข้อ 2
7. ความกลมของล้อมีผลอย่างไรกับหลักการข้อ 2
8. ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของล้อหน้าและล้อหลังมีผลอย่างไรกับหลักการข้อ 2
9. การขับด้วยล้อหน้าหรือด้วยล้อหลังมีผลอย่างไรกับหลักการข้อ 2
10. รอยต่อระหว่างเพลากับตัวรถมีผลอย่างไรกับหลักการข้อ 2

การตอบคำถามทั้ง 10 ข้อนี้ ครูต้องมีความรู้วิชาฟิสิกส์ กลศาสตร์ และหลักการพลังงานเป็นอย่างดี จึงจะเข้าใจเหตุของการทำให้หลักการข้อ 1 และ 2 เป็นจริง  ครูที่ผ่านครุวิจัยพลังงานมาแล้วลองทำข้อสอบอัตนัย 10 ข้อนี้ดู  อธิบายเหตุผลของคำตอบด้วย
ที่ผมสนใจคือ นักเรียนที่เข้าแข่งนั้น  รู้หลัก 3 ข้อ  และออกแบบรถ ตามคำถาม 10 ข้อหรือไม่?

สุธีระ  ประเสริฐสรรพ์
18 สิงหาคม 2553

Advertisements

2 thoughts on “คุยกับอ.สุธีระ : คำถามกับการประดิษฐ์รถบรรทุกไข่

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s