Hands-on activity with low-cost materials for active learning: Sound turbine
กิจกรรมลงมือปฏิบัติด้วยวัสดุต้นทุนต่ำ เพื่อการเรียนรู้เชิงรุก: กังหันพลังเสียง
กังหันพลังเสียงเป็นสื่อทางวิทยาศาสตร์อย่างง่ายที่อาศัยการถ่ายทอดพลังงาน จากพลังงานเสียงไปเป็นพลังงานกล ดังนี้
1) นำแก้วมาเจาะรูที่บริเวณก้นแก้วด้วยเข็มหมุด รูควรอยู่ใกล้ก้นแก้วให้มากที่สุด
2) นำไม้จิ้มฟันใส่เข้าไปในรูที่เจาะแล้ว ไม้จิ้มฟันควรแนบไปกับก้นแก้ว ส่วนนี้จะเป็นแกนของกังหัน
3) นำเทปมาติดไม้จิ้มฟันไว้กับก้นแก้ว
4) ตัดกระดาษเป็นรูปสี่เหลี่ยมพื้นผ้า 1cm×6cm ใช้แทนใบพัดของกังหัน โดยมีจุดตัดของเส้นทแยงมุมเป็นตำแหน่งที่ต้องประกอบให้ใบพัดยึดติดกับแกนของกังหัน
5) ใส่ใบพัดเข้ากับแกนของกังหัน
6) นำดินน้ำมันหรือลูกปัดขนาดเล็กมาล็อคที่ปลายของแกน เพื่อไม่ให้ใบพัดหลุดออกจากแกนของกังหันระหว่างการหมุน
ผลการทดลอง
เมื่อเปล่งเสียงฮึมฮัม เช่น ฮา ฮี โฮ ออกมา เราจะพบว่าเสียงทำให้กังหันหมุน โดยขณะที่กังหันหมุน เราจะสัมผัสถึงการสั่นของแก้ว
อภิปรายผลการทดลอง
เสียงทำให้กังหันหมุน โดยเสียงทำให้โมเลกุลของอากาศสั่นไปชนกับโมเลกุลที่อยู่ใกล้เคียง ซึ่งการชนแบบนี้จะเกิดต่อเนื่องเป็นทอดๆ พลังงานของการชนทุกครั้งจะถูกถ่ายเทจากโมเลกุลหนึ่งไปยังอีกโมเลกุลหนึ่ง ทำให้พลังงานเสียงถูกถ่ายทอดจากแหล่งกำเนิดไปยังอากาศที่อยู่บริเวณผิวของก้นแก้ว เป็นผลทำให้กระดาษที่บริเวณก้นแก้วเกิดการสั่นไปมาตามจังหวะของเสียง (Kawai, 1942: 401-408) ไม้จิ้มฟันซึ่งถูกติดไว้กับก้นกระดาษจึงสั่นเป็นลำดับต่อไป ส่งผลให้กระดาษซึ่งทำหน้าที่เป็นใบพัดเกิดการขยับและหมุนตัวในที่สุด
สรุปผลการทดลอง
กังหันพลังเสียงเกิดจากการถ่ายเทพลังงานจากโมเลกุลหนึ่งไปยังโมเลกุลหนึ่ง ทำให้พลังงานเสียงถูกถ่ายทอดจากแหล่งกำเนิดไปยังอากาศที่อยู่บริเวณผิวของก้นแก้ว เป็นผลทำให้กระดาษที่บริเวณก้นแก้วเกิดการสั่นไปมาตามจังหวะของเสียง
ที่มา
อังทินี กิตติรวีโชติ และคณะ (2561). เรียนรู้ที่จะสอนวิทยาศาสตร์ผ่านการทดลองแบบทำได้เอง. การประชุมวิชาการระดับชาติและนานาชาติ “ราชภัฏวิจัย ครั้งที่ 5. หน้า 801 – 807.
- 5
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
