Category Archives: science toy

วิทย์ม.ต้น: แรงจากแม่เหล็กและไฟฟ้า (Lorentz force), หัดวัดด้วยมัลติมิเตอร์, ทำโฮโมโพลาร์มอเตอร์เส้นลวด

วันนี้เราคุยกันเรื่องเหล่านี้ครับ:

1. ผมเล่าให้เด็กๆฟังว่าทำไมมอเตอร์ตะปูเกลียวจากสัปดาห์ที่แล้วถึงหมุน แนะนำให้เด็กๆรู้จักแรงลอเรนซ์ (Lorentz force) โดยเฉพาะส่วนที่สนามแม่เหล็กกระทำกับกระแสไฟฟ้าซึ่งจะมีแรงกระทำกับกระแสไฟฟ้าในทิศทางที่ตั้งฉากกับทั้งทิศทางสนามแม่เหล็กและทิศทางกระแสไฟฟ้าด้วยกฎมือขวา

ลองดูคลิปเหล่านี้เพื่อความเข้าใจมากขึ้นครับ:

2. เด็กๆหัดใช้มัลติมิเตอร์วัดความต่างศักย์ ทดลองกับถ่านไฟฉายและตามร่างกาย รู้จักการต่อถ่านไฟฉายแบบอนุกรม (series) และขนาน (parallel) การต่อแบบอนุกรมจะเพิ่มความต่างศักย์ การต่อแบบขนานจะเพิ่มความสามารถในการเพิ่มกระแสไฟฟ้า

3. เด็กๆเริ่มรู้จักความต่างศักย์ (หน่วยเป็นโวลท์, Volt, V), กระแสไฟฟ้า (หน่วยเป็นแอมป์, Amp, A), ความต้านทานไฟฟ้า (หน่วยเป็นโอห์ม, Ohm, Ω)

4. แนะนำให้เด็กๆไปดูคลิปนี้เพื่อความเข้าใจมากขึ้นนะครับ:

5. สอนวิธีดัดลวดทองแดงเป็นโฮโมโพลาร์มอเตอร์เส้นลวด วิธีตามคลิปนี้ครับ:

วันนี้ผมยังไม่ได้ให้เด็กๆดัดลวดทองแดงแบบในคลิปเพราะมันแข็ง จึงให้ดัดลวดทองแดงขนาดเล็กลงมาเป็นการเรียนรู้ก่อนครับ

6. บรรยากาศกิจกรรมครับ:

เมื่อวานเด็กๆม.ต้นเรียนรู้เรื่อง Lorentz force (แรงลอเรนซ์), หัดใช้มัลติมิเตอร์วัดความต่างศักย์, และสร้างโฮโมโพลาร์มอเตอร์จากลวดครับ

Posted by Pongskorn Saipetch on Wednesday, November 25, 2020

คลิปโฮโมโพลาร์มอเตอร์เส้นลวดที่เล่นกันครับ (เมื่อวานเด็กๆม.ต้นเรียนรู้เรื่อง Lorentz force (แรงลอเรนซ์), หัดใช้มัลติมิเตอร์วัดความต่างศักย์, และสร้างโฮโมโพลาร์มอเตอร์จากลวดครับ)

Posted by Pongskorn Saipetch on Wednesday, November 25, 2020

วิทย์ประถม: เล่นกับแม่เหล็กและไฟฟ้า ทำโฮโมโพลาร์มอเตอร์

ผมไปทำกิจกรรมวิทย์กับเด็กประถมปฐมธรรมครับ เด็กๆหัดคิดแบบวิทย์โดยอธิบายมายากล และได้หัดทำและเล่นโฮโมโพลาร์มอเตอร์ครับ

(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมอยู่ที่นี่ ส่วนลิงก์รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ)

ก่อนอื่นเด็กๆได้ดูมายากลเหล่านี้ครับ ดูเฉพาะตอนแรกที่เป็นกล ยังไม่ดูส่วนเฉลยตอนหลัง แล้วดูเฉลยหลังจากได้พยายามคิดพยายามอธิบายว่ากลแต่ละกลทำอย่างไรกันก่อน วันนี้คือกลอ่านใจ:

กิจกรรมนี้ฝีกเด็กๆให้คิดแบบวิทยาศาสตร์ มีการสังเกต การตั้งสมมุติฐานเพื่ออธิบายสิ่งที่สังเกตมา การตรวจสอบสมมุติฐานกับข้อมูลที่สังเกตมา การตั้งสมมุติฐานใหม่เมื่อสมมุติฐานเดิมขัดกับข้อมูล นอกจากนี้เราพยายามให้เด็กๆมีความกล้าคิดและออกความเห็นครับ

จากนั้นผมสอนให้เด็กๆใช้ไฟฟ้าและแม่เหล็กสร้างมอเตอร์แบบง่ายๆ หลักการคือเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลใกล้ๆแม่เหล็ก จะมีแรงดูดหรือแรงผลักกระทำกับกระแสไฟฟ้าและแม่เหล็ก แรงที่ว่านี้จะตั้งฉากกับทั้งทิศทางการไหลของกระแส และทิศทางของสนามแม่เหล็ก เราสามารถแสดงผลของแรงอันนี้ได้ด้วยการสร้างมอเตอร์แบบง่ายๆที่เรียกว่า โฮโมโพลาร์มอเตอร์ ดังวิธีทำในคลิปด้านล่างครับ:

พอเด็กๆรู้วิธีทำก็แยกย้ายกันทำเองครับ:

วิทย์ม.ต้น: อย่าโดนหลอกโดยหมอดูและผู้วิเศษทั้งหลาย, การเหนี่ยวนำไฟฟ้า, โฮโมโพลาร์มอเตอร์

วันนี้เราคุยกันเรื่องเหล่านี้ครับ:

1. คนเชื่อหมอดูเพราะคนเลือกฟังเลือกจำ (Confirmation Bias) ดังนั้นมักจะจำคำทำนายที่ตนเองคิดว่าใกล้เคียง และลืมคำทำนายที่ไม่ถูก หมอดูรู้จักอ่านปฏิกริยาตอบสนองของลูกค้า (เทคนิคพวก Cold Reading) หมอดูพูดข้อมูลที่เข้ากันได้กับผู้คนทั่วไปออกมาหลากหลาย (Forer Effect) แล้วให้ลูกค้าเลือกฟังเลือกจำเอง

2. ตัวอย่างนักเล่นกลที่หลอกชาวบ้านว่าเป็นผู้วิเศษและหาเงินได้เป็นแสนล้านบาทก็เช่นไสบาบา หรือนักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์ที่ตั้งศาสนาหาเงินเช่น L. Ron Hubbard ที่ก่อตั้ง Scientology

3. คนที่เชื่ออะไรไปแล้วบางทีจะไม่สามารถเปลี่ยนความเชื่อได้ด้วยเหตุผล หลักฐาน ข้อมูลต่างๆ โดยจะปฏิเสธสิ่งที่ขัดกับความเชื่อตนเองหรือสร้างคำอธิบายต่างๆให้ความเชื่ออยู่รอดต่อไปแม้จะขัดกับหลักฐานก็ตาม (พยายามกำจัด Cognitive Dissonance)

4. แนะนำให้เด็กอ่านโพสต์นี้ครับ:

เคยเจอใครที่เป็นแบบนี้ไหมครับ ? เขาทำความผิดอะไรบางอย่าง ซึ่งเขาไม่รู้ว่าตัวเองทำผิด แต่เมื่อมีคนชี้ให้เห็นว่าเขาทำผิด…

Posted by เรื่องเล่าจากร่างกาย by หมอเอ้ว ชัชพล on Saturday, November 7, 2020

5. เด็กๆได้ดูคลิปว่าแม่เหล็กแรงๆดูดเหล็กในเลือดเราหรือไม่:

6. คุยกันเรื่องกระแสไฟฟ้าทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก ทดลองโดยตัดฟอยล์อลูมิเนียมเป็นเส้นยาวๆ เอาแม่เหล็กๆมาอยู่ใกล้ๆ มันก็ไม่ดูดกัน เมื่อปล่อยไฟฟ้าผ่านเส้นฟอยล์อลูมิเนียมใกล้ๆแม่เหล็ก ปรากฎว่าฟอยล์ขยับตัวครับ เราสังเกตว่าเส้นอลูมิเนียมมันขยับตัวเมื่อมีไฟฟ้าผ่านมัน และถ้าสลับขั้วไฟฟ้ามันก็ขยับต่างจากเดิมด้วย นอกจากนี้ถ้าเราวางแม่เหล็กให้มันขยับง่ายๆ แม่เหล็กเองก็ขยับตัวด้วยในบางครั้ง เราถ้าเราปล่อยกระแสไฟฟ้าเป็นจังหวะ ฟอยล์ก็จะขยับตาม นี่คือคลิปการทดลองในอดีตครับ:

หลักการนี้ใช้ประดิษฐ์ลำโพงด้วยครับ ลำโพงทำงานโดยมีแผ่นกระดาษหรือพลาสติกบางๆติดอยู่กับขดลวดที่ถูกล้อมรอบด้วยแม่เหล็ก เมื่อมีกระแสไฟฟ้าวิ่งเข้าขดลวดก็จะทำให้ขดลวดเป็นแม่เหล็กไฟฟ้า เกิดการผลักและดูดกับแม่เหล็กทำให้ขดลวดและแผ่นกระดาษหรือพลาสติกบางๆขยับตัว ดันอากาศออกมาเป็นคลื่นเสียง ลำโพงเป็นอุปกรณ์ที่เปลี่ยนสัญญาณไฟฟ้าเป็นการเคลื่อนไหวที่ทำให้เกิดการสั่นของอากาศที่เป็นเสียงนั่นเอง:

ส่วนไมโครโฟนเป็นอุปกรณ์ที่ทำงานในทางกลับกัน คือเป็นอุปกรณ์ที่เปลี่ยนการเคลื่อนไหวจากคลื่นเสียงให้กลายเป็นสัญญาณไฟฟ้า ในทางหลักการแล้วเราสามารถมองไมโครโฟนเป็นลำโพงที่เราไม่ได้ป้อนสัญญาณไฟฟ้าเข้าไป แต่มีคลื่นเสียงมากระทบแผ่นกระดาษด้านหน้าทำให้ขดลวดด้านหลังสั่น ขดลวดที่เคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็กจะมีกระแสไฟฟ้าวิ่ง เราสามารถเอากระแสไฟฟ้าเหล่านั้นไปใช้ต่อได้ เช่นบันทึกว่าไมโครโฟนรับเสียงอะไรมาบ้าง:

7. เราใช้ไฟฟ้าและแม่เหล็กสร้างมอเตอร์แบบง่ายๆ หลักการคือเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลใกล้ๆแม่เหล็ก จะมีแรงดูดหรือแรงผลักกระทำกับกระแสไฟฟ้าและแม่เหล็ก แรงที่ว่านี้จะตั้งฉากกับทั้งทิศทางการไหลของกระแส และทิศทางของสนามแม่เหล็ก เราสามารถแสดงผลของแรงอันนี้ได้ด้วยการสร้างมอเตอร์แบบง่ายๆที่เรียกว่า โฮโมโพลาร์มอเตอร์ ดังวิธีทำในคลิปด้านล่าง:

8. บรรยากาศกิจกรรมวันนี้ครับ:

วันนี้ในวิทย์ม.ต้น เราคุยกันว่าหมอดูอาศัยจุดอ่อนในการทำงานของสมองเราเพื่อหากินอย่างไร (พวก Forer Effect, Confirmation…

Posted by Pongskorn Saipetch on Tuesday, November 17, 2020