ข้อมูลเกี่ยวกับผมและวิทย์พ่อโก้ครับ: ตัวอย่างกิจกรรม: เมฆในขวด: หลักการทำงานก็คือเมื่อเราอัดอากาศให้มีความดันเพิ่มขึ้น อุณหภูมิอากาศจะสูงขึ้น ในทางกลับกัน ถ้าเราให้อากาศขยายตัว อุณหภูมิของมันก็จะต่ำลง ถ้าเราสามารถให้อากาศขยายตัวอย่างรวดเร็วให้ความดันลดอย่างรวดเร็ว อุณหภูมิมันก็จะลดลงอย่างรวดเร็วเช่นกัน ใช้หลักการที่ว่าอากาศขยายตัวจะเย็นมาสร้างเมฆในขวด โดยเอาน้ำหรือแอลกอฮอล์ใส่ขวดใส อัดอากาศเข้าไปให้ความดันสูงๆ อุณหภูมิในขวดก็จะสูงขึ้นด้วยตามความดันทำให้มีน้ำหรือแอลกอฮอล์ระเหยเป็นไอมากขึ้น เมื่อเปิดปากขวดให้อากาศวิ่งออกอย่างรวดเร็ว ความดันข้างในก็จะลดลง อุณหภูมิก็ลดลงอย่างรวดเร็วด้วย ไอน้ำหรือไอแอลกอฮอล์ก็จะควบแน่นกลายเป็นละอองเล็กๆลอยอยู่ในขวด เป็นเมฆหมอกให้เราเห็น เมฆในท้องฟ้าก็เกิดแบบประมาณนี้ โดยไอน้ำลอยขึ้นไปสูงๆแล้วเย็นลงควบแน่นเป็นเมฆครับ ตอนอัดอากาศและตอนปล่อยอากาศเราลองวัดอุณหภูมิด้วยเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดด้วย พบว่าอุณหภูมิต่างกันประมาณ 4-7 องศาเซลเซียส วิธีทำด้วยน้ำหรือน้ำเย็น: https://youtu.be/FPkUwehSZww วิธีทำด้วยแอลกอฮอล์: https://youtu.be/fVlqh9VJTow เปรียบเทียบวิธีทำด้วยน้ำ แอลกอฮอล์ และขวดเปล่า: https://youtu.be/KyJEom5Gkas เผาเหล็ก: ใช้เหล็กเก็บพลังงานหมุนเวียน ถ้าเหล็กอยู่ในรูปทรงที่มีพื้นที่ผิวมากๆเช่นผงหรือเส้น จะสามารถรวมตัวกับออกซิเจนเกิดการเผาไหม้ให้อุณหภูมิสูงเป็นเชื้อเพลิงได้ เมื่อเผาไหม้เสร็จจะได้สนิม ซึ่งสามารถนำพลังงานหมุนเวียนเช่นจากลมหรือแสงแดดมาแยกสนิมให้เป็นเหล็กและออกซิเจน แล้วนำเหล็กมาเป็นเชื้อเพลิงอีกได้ เหล็กทำหน้าที่เก็บพลังงานหมุนเวียนให้อยู่ในรูปที่นำมาใช้ได้ เป็นแหล่งเก็บพลังงาน ทำนองเดียวกับเป็นแบ็ตเตอรี่แบบหนึ่ง โฮโมโพลาร์มอเตอร์: ทำมอเตอร์แบบที่ง่ายที่สุดเรียกว่าโฮโมโพล่าร์มอเตอร์ อุปกรณ์ก็มีเพียง ถ่านไฟฉาย ตะปูเกลียว แม่เหล็กที่เป็นจานกลมๆหรือทรงกระบอกกลม และฟอยล์อลูมิเนียมครับ นอกจากตะปูเกลียวแล้ว เรายังใช้ลวดเหล็กมาดัดเป็นรูปทรงต่างๆแทนก็ได้ Gravity Golf: เล่นรถไฟเหาะตีลังกา … Continue reading ตัวอย่างกิจกรรม ของเล่นและกฏเกณฑ์ธรรมชาติ →
ผมไปทำกิจกรรมวิทยาศาสตร์กับเด็กๆมาครับ เด็กประถมได้ดูปรากฎการณ์ที่ว่าที่ใดมีกระแสไฟฟ้าไหล ที่นั่นจะมีสนามแม่เหล็ก เด็กประถมต้นได้พยายามเดาความเกี่ยวข้องของกระแสไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก เด็กประถมปลายได้ประดิษฐ์โฮโมโพลาร์มอเตอร์อีกแบบที่ใช้ถ่านไฟฉาย แม่เหล็ก และลวดทองแดง เด็กอนุบาลสามได้เล่นของเล่นตะเกียบลมครับ (อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมต่างๆอยู่ที่นี่นะครับ กิจกรรมคราวที่แล้วเรื่อง “แม่เหล็กขยับใกล้ๆขดลวด = กระแสไฟฟ้า เล่นตะเกียบลม” ครับ รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ) สำหรับเด็กประถมต้นผมให้สังเกตการขยับของฟอยล์อลูมิเนียมใกล้ๆแม่เหล็กเมื่อมีไฟฟ้าวิ่งผ่านครับ ผมตัดฟอยล์อลูมิเนียมเป็นเส้นยาวๆ เอาแม่เหล็กๆมาอยู่ใกล้ๆ มันก็ไม่ดูดกัน จากนั้นผมก็ปล่อยไฟฟ้าผ่านเส้นฟอยล์อลูมิเนียมใกล้ๆแม่เหล็ก ปรากฎว่าฟอยล์ขยับตัวครับ จึงถามเด็กๆว่าคิดว่าเกิดอะไรขึ้น มีเด็กบอกว่าอลูมิเนียมกลายเป็นเหล็ก ผมจึงหยุดปล่อยไฟฟ้าแล้วเอาแม่เหล็กไปอยู่ใกล้ๆอลูมิเนียมซึ่งมันก็ไม่ดูดกัน แสดงว่ามันไม่ได้กลายเป็นเหล็ก เราสังเกตว่าเส้นอลูมิเนียมมันขยับตัวเมื่อมีไฟฟ้าผ่านมัน และถ้าสลับขั้วไฟฟ้ามันก็ขยับต่างจากเดิมด้วย นอกจากนี้ถ้าเราวางแม่เหล็กให้มันขยับง่ายๆ แม่เหล็กเองก็ขยับตัวด้วยในบางครั้ง หลังจากเล่นไปสักพักผมก็เฉลยให้เด็กๆรู้จักปรากฎการณ์ที่เมื่อมีกระแสไฟฟ้าวิ่งไปตรงไหน แถวๆนั้นก็จะทำตัวเหมือนเป็นแม่เหล็ก แล้วผมก็หยิบตะปูเกลียวที่พันสายไฟไว้ต่อกับถ่านไฟฉายกลายเป็นแม่เหล็กไฟฟ้าดูดตะปูอื่นๆให้เด็กๆดูด้วยครับ ผมให้เด็กๆมาทดลองปล่อยกระแสไฟฟ้าใส่ฟอยล์อลูมิเนียมเอง ให้เขาสังเกตการเคลื่อนไหวเมื่อเปลี่ยนขั้วแม่เหล็กหรือขั้วไฟฟ้าด้วยครับ ผมให้เด็กๆเห็นว่าเมื่อกระแสไฟฟ้าวิ่งผ่านตัวนำ จะเกิดความร้อน ถ้าร้อนมากก็สามารถละลายโลหะได้ (เป็นฟิวส์จำกัดปริมาณไฟฟ้าแบบหนึ่ง) เช่นในคลิปนี้ครับ: ถ้าเราเรียงสายไฟดีๆแล้วส่งไฟฟ้าเข้าไป สายไฟก็จะผลักหรือดูดกับแม่เหล็ก ทำให้เกิดการเคลื่อนไหวเหมือนมอเตอร์ที่เราเล่นกันเมื่อสัปดาห์ที่แล้ว และวันนี้เราจะได้ทดลองประกอบมอเตอร์ที่เรียกว่าโฮโมโพล่าร์มอเตอร์ (Homopolar Motor) อีกแบบกัน ผมอธิบายวิธีประกอบดังในคลิปครับ: เด็กประถมต้นได้หัดประกอบมอเตอร์กันเองครับ สำหรับเด็กๆอนุบาลสามทับหนึ่ง ผมสอนให้เล่นตะเกียบลมที่ใช้หลักการที่ว่าเมื่อลมวิ่งไปตามผิวโค้งๆของลูกบอล กระแสลมจะโอบล้อมลูกบอลและดึงให้ลูกบอลอยู่ในกระแสลมนั้น ทำให้เราสามารถเลี้ยงลูกปิงปองด้วยเครื่องเป่าผมหรือลูกบอลชายหาดด้วยเครื่องเป่าใบไม้ได้ สามารถเอียงกระแสลมไปมาให้ลูกบอลลอยตามก็ได้ครับ … Continue reading กระแสไฟฟ้าทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก มอเตอร์อีกแบบ เล่นตะเกียบลม →
ผมไปทำกิจกรรมวิทย์กับเด็กๆมาครับ เด็กประถมได้เริ่มเห็นการเหนี่ยวนำไฟฟ้าด้วยแม่เหล็กและขดลวด ได้เห็นว่าถ้าเราใส่การเคลื่อนไหวไปในระบบขดลวด+แม่เหล็ก เราจะได้ไฟฟ้าออกมา ในทางกลับกัน ถ้าเราใส่ไฟฟ้าเข้าไปในระบบขดลวด+แม่เหล็ก เราก็จะได้การเคลื่อนไหว เด็กๆได้ลองเล่นมอเตอร์แบบโฮโมโพลาร์ที่ใช้ส่วนประกอบเพียงถ่านไฟฉาย แม่เหล็กจานหรือทรงกระบอก ตะปูเกลียวเหล็ก และฟอยล์อลูมิเนียม ได้คุยกับเด็กประถมปลายเรื่องเตาเหนี่ยวนำสำหรับทำอาหาร และการหลอมโลหะด้วยการเหนี่ยวนำไฟฟ้า เด็กอนุบาลสามได้เล่นเลี้ยงลูกปิงปอง ลูกบอลโฟม และลูกบอลชายหาดด้วยกระแสลม โดยอาศัยหลักการตะเกียบลมหรือ Coanda Effect (อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมต่างๆอยู่ที่นี่นะครับ กิจกรรมคราวที่แล้วเรื่อง “หยดน้ำในกระทะ คลิปมือแตะตะกั่วเหลว ทำความสะอาดด้วยเสียง ระเบิดเบคกิ้งโซดา” ครับ รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ) สำหรับเด็กประถมผมเอาขดลวดที่ต่อกับหลอดไฟ LED และแท่งแม่เหล็กมาให้ดูครับ เวลามันอยู่เฉยๆใกล้ๆกันก็ไม่มีอะไรเกิดขึ้น แต่ถ้าเอาแท่งแม่เหล็กไปแกว่งๆผ่านขดลวด หลอดไฟ LED จะติดขึ้นมาครับ เป็นอย่างในคลิปนี้ครับ: ปรากฎการณ์นี้คือการเหนี่ยวนำไฟฟ้าด้วยแม่เหล็กที่ถูกค้นพบโดยไมเคิล ฟาราเดย์เมื่อประมาณ 200 ปีที่แล้ว เวลาเรามีแม่เหล็ก (ซึ่งอาจจะเป็นแม่เหล็กถาวรเป็นแท่งๆ หรือแม่เหล็กไฟฟ้าก็ได้) เอามาอยู่ใกล้ๆกับตัวนำไฟฟ้าเช่นเหล็ก อลูมิเนียม ทองแดง หรือโลหะต่างๆรวมทั้งสายไฟทั้งหลาย แล้วทำให้มีการขยับใกล้ๆกัน (จะให้แม่เหล็กขยับ ตัวนำขยับ หรือทั้งสองอันขยับผ่านกันก็ได้ หรือจะให้ความแรงของแม่เหล็กเปลี่ยนไปมาก็ได้) จะมีปรากฏการณ์เรียกว่าการเหนี่ยวนำไฟฟ้า ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าวิ่งในตัวนำไฟฟ้านั้นๆ เมื่อมีกระแสไฟฟ้าวิ่งในตัวนำ ก็จะมีเหตุการต่อเนื่องขึ้นอีกสองอย่างคือ 1) … Continue reading แม่เหล็กขยับใกล้ๆขดลวด = กระแสไฟฟ้า เล่นตะเกียบลม →
บันทึกกิจกรรมวิทยาศาสตร์สำหรับเด็กๆ อยากให้คุณพ่อคุณแม่คุณครูเอาไปประยุกต์เล่นกับเด็กๆเยอะๆครับ :-)
