วันจันทร์ที่ 9 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2552

ข้างหน้าหรือข้างหลัง

มีของใช้ในบ้านหลายสิ่งซึ่งไม่ได้นำมาใช้ในวิธีที่ถูกต้อง มีหลายๆคนที่ไม่ได้ใช้นำแข็งทำให้เครื่องดื่มเย็นได้อย่างถูกวิธี เขาวางเครื่องดื่มไว้บนนำแข็ง แทนที่จะวางไว้ใต้นำแข็ง และนี้ก็เช่นเดียวกัน คือมีหลายคนที่ไม่รู้วิธีการใช้กระจกเงาได้อย่างถูกต้อง คนส่วนใหญ่วางตะเกียงไว้ข้างหลังตัวเขา เพื่อให้แสงที่สะท้อนจากกระจกเงา "สว่างขึ้น" แทนที่จะให้แสงส่องที่ตัวของเขาเอง เนื่องจากมีสุภาพสัตรีหลายท่านที่ทำเช่นนี้ ข้าพเจ้าหวังว่าคุณสุภาพสตรีที่ได้อ่านเรื่องนี้แล้ว คงจะต้องวางตะเกียงไว้ข้างหน้าของตัวท่านเมื่อท่านต้องการใช้กระจกเงา

ปัญหาการขึ้นสู่ขอบฟ้าของดวงอาทิตย์

สมมติว่าท่านลุกขึ้นจากที่นอนเมือเวลาตีห้าตรงเพื่อสังเกตดวงอาทิตย์
ขึ้นสู่ขอบฟ้าเวลานั้น เนื่องจากว่าแสงไม่ได้เดินทางในช่วงเวลาเพียงพริบตาเดียว
แต่จะต้องใช้เวลาช่วงหนึ่งในการเดินทางจากต้นกำเนิดเข้าสู่ตาของเรา ดังนั้นคำถาม
ของข้าพเจ้าคือท่นจะสามารถเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นเมื่อเวลาใดทแสงสามารถเดินทาง
ในเวลาชั่วพริบตาเดียวหรื่อไม่
เนื่องจากแสงเดินทางจากดวงอาทิตย์มายังโลกในเวลา 8 นาที ดังนั้น
เราอาจคิดว่าถ้าแสงเดินทางไปชั่วพริบตาเดียว เราจะเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นเร็วกว่าเดิม
8 นาที นั่นคือเวลา 4 นาฬิกา 52 นาที ถ้าท่านคิดเช่นนี้ท่านจะต้องแปลกใจ
เพราะว่า คำตอบนี้ผิดอย่างเช่นเชิง เพราะว่ดวงอาทิตย์ขึ้นสู่ขอบฟ้าเมื่อโลกหัน
ไปยังบรรยากาศในด้านที่มีแสงอาทิตย์อยู่ก่อนแล้ว ดังนั้นแม้ว่าถ้าแสงเดินทาง
ในชั่วพริบตาเดียว เราก็ยังคงเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นสู่ขอบฟ้าในเวลาตีห้าเหมือนเดิม
ถ้าหากคิดรวมถึงสิ่งที่เรียกว่า "การหักเหของบรรยากาศ" เราจะได้
ผลที่น่าทึ่งมากกว่านั้น การหักเหทำให้แสงเดินทางเป็นเส้นโค้ง ดังนั้นทำให้เราสามารถ
เห็นดวงอาทิตย์ก่อนที่ดวงอาทิตย์จะขึ้นสู่ขอบฟ้าจริงๆ แต้ถ้าหากแสงเดินทาง
ในเวลาชั่วพริบตาเดียว จะไม่มีการหักเหเกิดขึ้นเพราะการหักเหเกิดจากความเร็ว
ที่แตกต่างกันของแสงที่เคลื่อนที่ผ่านตัวกลางต่างๆกัน และถ้าไม่มีการหักเหเราจะเห็น
ดวงอาทิตย์ขึ้นสู่ขอบฟ้าช้ากว่าความจริงเล็กน้อย คือ จาก 2นาทีไปจนกระทั่งหลายๆนาที
หรือมากกว่านั้น (ในบริเวณละติจูดทางขั้วโลก) ทั้งนี้เพราะการเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นสู่
ขอบฟ้านั้นขึ้นอยู่กับเส้นรุ้ง อุณหภูมิของอากาศและปัจจัยอื่นๆอีกหลายอย่าง ดังนั้นถ้า
แสงเดินทางในชั่วเวลาเพียงพริบตาเดียว เราจะเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นช้ากว่าที่เป็นอยู่ทุกวันนี้
ซึ่งจะเห็นว่าเป็นเรื่องขัดกันอย่างน่าประหลาด
ท่านจะพบสิ่งที่แตกต่างกันมากขึ้นถ้าท่านสังเกตดวงอาทิตย์โผล่จากขอบฟ้า
ด้วยกล้องโทรทรรศน์ และถ้าแสงเดินทางในเวลาชั่วพริบตาเดียวแล้ว ท่านจะเห็นดวงอาทิตย์
ก่อนความเป็นจริง 8 นาที
ที่มา สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ

กระดาษผจญเพลิง

การแสดง
1.ชุบกระดาษกรองลงไปในสารละลายที่ไม่มีสีซึ่งได้เตรียมไว้แล้ว จากนั้นชูให้ผู้ชมสังเกต
2.ใช้คีมโลหะคีบกระดาษกรองชิ้นนี้นำไปใกล้เปลวไฟ
ให้ผู้ชมสังเกตว่ามีอะไรเกิดขึ้น
3.ปล่อยให้ไฟลุกที่กระดาษกรอง แล้วนำไปวางบนแผ่นกันไฟ หรืออาจวางในถาดทรายสังเกตว่ามีอะไรเกิดขึ้น
4.คีบกระดาษกรองแผ่นนี้ขึ้นมาแสดงให้ผู้ชมดู
มีอะไรเกิดขึ้นกับกระดาษแผ่นนี้หรือไม่ เพราะอะไร ให้ผู้ชมช่วยกันคิด

มีอะไรเกิดขึ้น

ตอนแรกไฟจะลุกท่วมกระดาษกรอง และเปลวไฟจะมีสีเหลือง-ส้มสวยงาม หลังจากนั้นไฟจะดับ แต่กระดาษกรองจะเหมือนเดิมทุกประการ

เพราะอะไรจึงเป็นเช่นนั้น
ไฟจะลุกท่วมเอทานอล เพราะเป็นแอลกอฮอล์ ขณะเดียวกันกระดาษมีน้ำพอที่จะป้องกันไม่ให้ไฟไหม้กระดาษไก้ส่วนโซเดียมคลอไรด์ที่เติมลงไปในสารละลายจะทำให้เปลวไฟสว่างสุกใสด้วยแสงโซเดียม


หมายเหตุ

อาจใช้ผ้าเช็ดหน้าแทนกระดาษกรองก็ได้ จะทำให้สนุกไปอีกแบบหนึ่ง


ใช้อะไรบ้างในการแสดง
* เอทานอล(เอทิลแอลกอฮอล์) 57 ml
*น้ำ 43 ml
*โซเดียมคลอไรด์(เกลือแกง) 5 g

วิธีเตรียมสารละลาย

ผสมเอทานอลกับน้ำเข้าด้วยกัน แล้วเติมโซเดียมคลอไรด์ลงไปคนให้เข้ากัน จะได้สารละลายที่ใช้ในการแสดงชุดนี้