Category Archives: science

คลิปหุ่นยนต์ปลาหมึก เดาวิธีเล่นมายากล พลังงานศักย์ยืดหยุ่น รถไฟเหาะจำลอง

วันอังคารที่ผ่านมาผมไปทำกิจกรรมวิทย์กับเด็กๆมาครับ เด็กประถมได้ดูคลิปหุ่นยนต์ปลาหมึกที่นิ่มๆไม่มีส่วนแข็ง ส่วนวงจรตัดสินใจก็ทำด้วยท่อของเหลว ได้ดูมายากลและพยายามเดาว่าทำอย่างไรก่อนดูเฉลย ได้ดูการเปลี่ยนรูปทรงเป็นการเก็บพลังงานไว้ แล้วเปลี่ยนมาเป็นความเร็วได้ เด็กอนุบาลสามได้เล่นของเล่นรถไฟเหาะกันครับ

(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ คราวที่แล้วเรื่อง “หุ่นยนต์ปลากระเบน ยิงเป้าด้วยพลังงานศักย์” ครับ)

เด็กๆประถมได้ดูคลิปนี้ก่อนเลยครับ:

เป็นงานวิจัยสร้างหุ่นยนต์ที่ไม่มีชิ้นส่วนแข็งๆเลยครับ แม้แต่ส่วนวงจรสั่งการทำงานก็ใช้การไหลของของเหลว หน้าตาของมันคล้ายๆปลาหมึก ตอนนี้ยังว่ายน้ำไม่ได้ครับ วิธีการสร้างก็น่าสนใจ มีการพิมพ์สามมิติระบบต่างๆลงไป พลังงานไม่ได้มาจากแบตเตอรี่แต่ใช้ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2) เป็นแหล่งพลังงานขับเคลื่อน โดยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ปล่อยก๊าซออกซิเจนเมื่อโดนแพลทินัม ก๊าซจะวิ่งไปตามท่อในตัวหุ่นยนต์ทำให้ส่วนต่างๆขยับครับ  รุ่นต่อๆไปคงเคลื่อนไหวได้ดีกว่านี้และมีเซนเซอร์ตรวจสภาพแวดล้อมรอบๆตัว (ถ้าสนใจให้ลองไปดูที่นี่นะครับ)

ในลิงก์เรื่องนี้มีวิดีโอไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์โดนแพลทินัมด้วยครับ ผมให้เด็กๆเดาว่าจะข้างไหนจะมีปฏิกิริยามากกว่ากันก่อนจะดูครับ: Continue reading คลิปหุ่นยนต์ปลาหมึก เดาวิธีเล่นมายากล พลังงานศักย์ยืดหยุ่น รถไฟเหาะจำลอง

สอนวิทย์มัธยม 1: ความร้อนจากกระแสไฟฟ้า และเรียนรู้เรื่องแบตเตอรี่กัน

สัปดาห์นี้ม.1 ทำกิจกรรมวิทย์กันสองเรื่องครับ คือคำนวณพลังงานความร้อนที่เกิดจากกระแสไฟฟ้า และเรียนรู้เรื่องแบตเตอรี่

เด็กๆรู้จักคำนวณกำลังไฟฟ้า P ที่มีหน่วยเป็นวัตต์ เมื่อมีกระแสไฟฟ้า I แอมแปร์วิ่งผ่านความต้านทาน R โอห์ม จะได้ความสัมพันธ์ P =  I2R  = V2/R  = VI ถ้ากระแสไฟฟ้าวิ่งอยู่นาน t วินาที พลังงานความร้อนที่เกิดขึ้นจะเท่ากับ P t จูล

เราลองคำนวณแรงดัน V ที่จะทำให้ตัวต้านทาน R พังกันครับ  ตัวต้านทานที่เรามีถูกออกแบบให้รับกำลังไฟฟ้าไม่เกิน 1/4 วัตต์ ดังนั้นถ้า P > 1/4 วัตต์ ตัวต้านทานจะมีความต้านทานเปลี่ยนแปลงไปจากสเป็ค และถ้า P มากกว่า 1/4 วัตต์ไปเยอะๆ ตัวต้านทานจะไหม้ได้ครับ ในวิดีโอข้างล่าง เราใส่แรงดันไฟฟ้าประมาณ 2.9 โวลท์และมีกระแสไหลผ่านตัวต้านทานขนาด 1 โอห์มถึงประมาณ 2.2 แอมป์ คิดเป็นกำลังไฟฟ้าประมาณ (2.9 โวลท์) x (2.2 แอมป์) = 6.4 วัตต์ เกินกำลังที่ตัวต้านทานจะทนได้ มันจึงไหม้ไปครับ:

Continue reading สอนวิทย์มัธยม 1: ความร้อนจากกระแสไฟฟ้า และเรียนรู้เรื่องแบตเตอรี่กัน

หุ่นยนต์ปลากระเบน ยิงเป้าด้วยพลังงานศักย์

วันอังคารที่ผ่านมาผมไปทำกิจกรรมวิทยาศาสตร์กับเด็กๆมาครับ เด็กประถมได้ดูคลิปวิดีโอหุ่นยนต์ปลากระเบนจิ๋วที่ทำจากเซลกล้ามเนื้อหัวใจ มีโครงกระดูกทำด้วยทอง และเมื่อโดนแสงจะขยับว่ายน้ำ ได้ดูการขยับของกล้ามเนื้อสัตว์พึ่งตายหลายแบบเมื่อโดนเกลือเช่นปลาหมึก ขากบ และปลา ได้เล่นเกมที่ต่อยอดมาจากปรากฎการณ์พลังงานศักย์โน้มถ่วง (ความสูง) เปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์ (ความเร็ว) โดยทำการปล่อยลูกแก้วจากที่สูง ปรับทิศทางที่ลูกแก้ววิ่งออกมาจากท่อพลาสติกให้ลูกแก้วลอยไปโดนกลองที่เป็นเป้า เด็กอนุบาลสามก็ได้เล่นคล้ายๆประถมแต่เล่นเป็นรถไฟเหาะแบบสัปดาห์ที่แล้วเป็นส่วนใหญ่ครับ

(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ คราวที่แล้วเรื่อง “ภาพลวงตา: สี่เหลี่ยมหรือวงกลม ของเล่นรถไฟเหาะตีลังกา กระเด้งบอลสูงเกินคาด” ครับ)

เด็กประถมได้ดูคลิปวิดีโอหุ่นยนต์ปลากระเบนจิ๋วครับ:

คนทำเขาเอาเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจหนู (เอามาจากตัวอ่อนอายุ 2 วัน) มาจัดเรียงเป็นลวดลายบนโครงกระดูกที่ทำจากทองหุ้มซิลิโคน เซลล์เหล่านี้ถูกดัดแปลงทางพันธุกรรมให้หดตัวเมื่อโดนแสง ดังนั้นเมื่อเอาแสงส่องเป็นจังหวะ เซลล์กล้ามเนื้อก็จะหดตัว แล้วกระเด้งกลับไปที่เดิมด้วยความยืดหยุ่นของโครงกระดูกทอง ถ้าแสงด้านซ้ายขวากระพริบไม่เท่ากัน กล้ามเนื้อด้านซ้ายขวาก็จะหดตัวเป็นจังหวะไม่เท่ากัน ทำให้เลี้ยวซ้ายเลี้ยวขวาได้

ผู้วิจัยมีโครงการวิจัยเรื่องสร้างหัวใจเทียมมานาน หุ่นยนต์ปลากระเบนนี้เป็นขั้นตอนหนึ่งในงานวิจัยของเขาครับ ลองอ่านรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่นี่นะครับ

ผมเอาคลิปนี้มาให้เด็กๆดูเพื่อให้เด็กๆมีความคิดจะสร้างสรรค์สิ่งใหม่ๆในโลกครับ ของที่ดีที่สุดในโลกทั้งหลายยังไม่เกิดครับ อนาคตจะดีขึ้นเรื่อยๆเมื่อชาวโลกแก้ปัญหาต่างๆและประดิษฐ์นู่นนี่ไปเรื่อยๆ และหยุดคิดว่าของดีๆทั้งหลายเคยมีมาหมดแล้วครับ Continue reading หุ่นยนต์ปลากระเบน ยิงเป้าด้วยพลังงานศักย์