|
ข้อสอบฟิสิกส์ ของนักศึกษาคนหนึ่ง
โพสต์เมื่อ:
21:49 วันที่ 11 ก.ย. 2549 ชมแล้ว:
2,576
ตอบแล้ว:
11
ได้รับเมล์มาอีกทีเห็นว่ามีประโยชน์ ซึ่งอันนี้ไม่ค่อยเกี่ยวกับเคมีเท่าไหร่ แต่เห็นว่ามีแนวคิดดีเลยอยากมาเผยแพร่เล่าสู่กันฟัง เพื่อให้น้องๆเกิดความงอกงามทางความคิดครับผม
จำนวน 10 ความเห็น, หน้า่ | -1- โจทย์ข้อหนึ่งในข้อสอบวิชาฟิสิกส์ของมหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกนมีดังนึ้ "จงอธิบายว่าท่านจะใช้บารอมิเตอร์วัดความสูงของตึกระฟ้าได้อย่างไร" รู้จักกันนะครับ ว่าบาร์รอมิเตอร์นี่ก็คือเครื่องมือวัดความกดอากาศนั่นเอง (อธิบายเพิ่มเติมก็คงต้องบอกว่า อากาศนั้นมันมีน้ำหนักหรือมีแรงกดนั่นเอง และแรงกดของอากาศนั้นเมื่ออยู่ในระดับความสูงที่เปลี่ยนไป ความกดอากาศก็เปลี่ยนไปด้วย) นักศึกษาคนหนึ่งเขียนคำตอบลงไปว่า "เอาเชือกยาวๆ ผูกกับบารอมิเตอร์แล้วหย่อนลงมาจากยอดตึก แล้วก็เอาความยาวเชือกบวกความสูงบารอมิเตอร์ก็จะได้ความสูงของตึก" ฟังดูเป็นอย่างไรครับคำตอบนี้ ผมฟังครั้งแรกผมยังอมยิ้มเลยครับ แต่อาจารย์ที่ตรวจข้อสอบไม่นึกขันอย่างผมด้วย อาจารย์ตัดสินให้นักศึกษาคนนั้นสอบตก นักศึกษาผู้นั้นยืนยันต่ออาจารย์ที่ปรึกษาว่า คำตอบของเขาควรจะถูกต้องอย่างไม่มีข้อโต้แย้ง และคำตอบของเขาก็สามารถพิสูจน์ได้ทางวิทยาศาสตร์ ทางมหาวิทยาลัยจึงตั้งกรรมการชุดหนึ่งมาตัดสินเรื่องนี้ และในที่สุดคณะกรรมการก็มีความเห็นตรงกันว่า คำตอบนั้นถูกต้องอย่างแน่นอน แต่เป็นคำตอบที่ไม่แสดงถึงความรู้ความสามารถทางฟิสิกส์ ดังนั้น เพื่อเป็นการแก้ข้อขัดแย้งที่เกิดขึ้น ทางคณะกรรมการจึงให้เรียกนักศึกษาคนนั้นมา แล้วให้สอบข้อสอบข้อนั้นอีกครั้งหนึ่งต่อหน้า โดยให้เวลาเพียง 6 นาที เท่ากับเวลาในการสอบข้อสอบเดิม เพื่อหาคำตอบที่แสดงให้เห็นถึงความรู้ทางด้านฟิสิกส์ หลังจากผ่านไป 3 นาที นักศึกษาคนนั้นก็ยังนั่งนิ่งอยู่ กรรมการจึงเตือนว่า เวลาผ่านไปครึ่งหนึ่งแล้วจะไม่ตอบหรืออย่างไร นักศึกษาหัวรั้นจึงตอบว่า เขามีคำตอบมากมายที่เกี่ยวกับฟิสิกส์ แต่ไม่สามารถตัดสินใจได้ว่าจะใช้คำตอบไหนดี และเมื่อได้รับคำเตือนอีกครั้ง นักศึกษาจึงเขียนคำตอบลงไปดังนี้ ให้เอาบารอมิเตอร์ขึ้นไปบนดาดฟ้าตึกและทิ้งลงมา จับเวลาจนถึงพื้น, ความสูงของตึกหาได้จากสูตร H=0.5g*t กำลัง 2 หรือถ้าแดดแรงพอ ให้วัดความสูงบารอมิเตอร์แล้วก็วางบารอมิเตอร์ให้ตั้งฉากพื้น แล้ววัดความยาวของเงาบารอมอเตอร์ จากนั้นก็วัดความยาวของเงาตึก แล้วคิดด้วยตรีโกณมิติก็จะได้ความสูงของตึกโดยไม่ต้องขึ้นไปบนตึกด้วยซ้ำ หรือถ้าเกิดอยากใช้ความสามารถด้านวิทยาศาสตร์มากกว่านี้ ก็เอาเชือกเส้นสั้นๆ มาผูกกะบารอมิเตอร์แล้วแกว่งเหมือนลูกตุ้ม ตอนแรกก็แกว่งระดับพื้นดิน แล้วก็ไปแกว่งอีกทีบนดาดฟ้า ความสูงของตึกจะหาได้จาก ความแตกต่างของคาบการแกว่ง เนื่องจากความแตกต่างของแรงดึดดูดจากจุดศูนย์กลางของมวล คำนวณจาก T = 2 พาย กำลัง 2 รากที่ 2 ของ l/g ถ้าตึกมีบันไดหนีไฟก็ง่ายๆ ก็เดินขึ้นไปเอาบารอมิเตอร์ทาบแล้วก็ทำเครื่องหมายไปเรื่อยๆ จนถึงยอดตึกนับไว้คูณด้วยความสูงของบารอมิเตอร์ก็ได้ความสูงตึก แต่ถ้าคุณเป็นคนที่น่าเบื่อและยึดถือตามแบบแผนจำเจซ้ำซาก คุณก็เอาบารอมิเตอร์วัดความดันอากาศที่พื้นและที่ยอดตึก คำนวณความแตกต่างของความดันก็จะได้ความสูง ส่วนวิธีสุดท้ายง่ายและตรงไปตรงมาก็คือ ไปเคาะประตูห้องภารโรง แล้วบอกว่า อยากได้บารอมิเตอร์สวยๆ ใหม่เอี่ยมสักอันไหม ช่วยบอกความสูงของตึกให้ผมทีแล้วผมจะยกให้. นักศึกษาคนนั้นคือ นีล โบร์( Niels Bohr) ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์
เป็นความรู้ที่ดีมากครับ .... เหอะๆ ผมไม่เข้าใจอ่ะครับ ทำไม T=2พายกำลังสองรูทl/g มันไม่ใช่ T=2พายรูทl/g หรอครับ แล้วถ้าเป็น 2พายกำลังสองรูทl/gครับ ทำไมเป็นอย่างงั้นอ่ะ เป็นกระทู้ดีมีสาระคร๊าบบ ขอบคุณครับ ทำไมสูตรถึงเป็น T=2พายกำลังสองsqrt l/g ครับใครช่วยพิสูจน์ทีคร๊าบ ผมนึกว่าสูตรมันเป็น T=2พายsqrt l/g ความเห็นเพิ่มเติมที่ 9 21 ก.ค. 2551 (19:37) ขุดกระทู้ดี ๆ ขึ้นมาให้อ่านกันค่ะ ความเห็นเพิ่มเติมที่ 10 21 ก.ค. 2551 (20:44) คิดว่าเค้าแปลมาจาก 2pi square root l/g นะคัรบ Topo (IP:161.200.255.162) ความเห็นเพิ่มเติมที่ 11 22 ก.ค. 2551 (20:02) สงสัยว่าคำตอบอันสุดท้ายอาจารย์คงจะให้ตกอะคับ คน (IP:124.157.160.35) |