อัจฉริยะ...บนยอดตึก
วันนี้เลยขอเอา forward mail ที่ชอบมาก ๆ อีกเรื่องนึงมาฝาก...เผื่อท่านที่ยังไม่ได้อ่าน!
เรื่องนี้อ่านแล้วได้หลากหลายอารมณ์จริง ๆ ครับ ทั้งขำ ๆ + ความรู้ (ที่ไม่คงไม่ได้นำไปใช้)
แถมด้วยความสะใจเล็ก ๆ (แบบประชดประชัน)
ลองอ่านดูนะ
โจทย์ข้อหนึ่งในข้อสอบวิชาฟิสิกส์ ของมหาวิทยาลัยโคเปนเฮเกนมีดังนึ้
"จงอธิบายว่าท่านจะใช้บารอมิเตอร์วัดความสูงของตึกระฟ้าได้อย่างไร"
บาโรมิเตอร์ คือเครื่องมือวัดความกดอากาศ
(อากาศนั้นมีน้ำหนักหรือมีแรงกด และแรงกดของอากาศนั้น
เมื่ออยู่ในระดับความสูงที่เปลี่ยนไป ความกดอากาศก็เปลี่ยนไปด้วย)
นักศึกษาคนหนึ่งเขียนคำตอบลงไปว่า
"เอาเชือกยาวๆ ผูกกับบาโรมิเตอร์แล้วหย่อนลงมาจากยอดตึก
แล้วก็เอาความยาวเชือก บวกความสูงบาโรมิเตอร์ก็จะได้ความสูงของตึก"
อาจารย์ที่ตรวจข้อสอบตัดสินให้นักศึกษาคนนั้นสอบตก!!
นักศึกษาผู้นั้นยืนยันต่ออาจารย์ที่ปรึกษาว่า คำตอบของเขา
ควรจะถูกต้องอย่างไม่มีข้อโต้แย้ง และคำตอบของเขา
ก็สามารถพิสูจน์ได้ทางวิทยาศาสตร์
ทางมหาวิทยาลัยจึงตั้งกรรมการชุดหนึ่งมาตัดสินเรื่องนี้
และในที่สุดคณะกรรมการก็มีความเห็นตรงกันว่า คำตอบนั้นถูกต้องอย่างแน่นอน
แต่เป็นคำตอบที่ไม่แสดงถึงความรู้ความสามารถทางฟิสิกส์
ดังนั้น เพื่อเป็นการแก้ข้อขัดแย้งที่เกิดขึ้น ทางคณะกรรมการ
จึงให้เรียกนักศึกษาคนนั้นมา แล้วให้สอบข้อสอบข้อนั้นอีกครั้งหนึ่งต่อหน้า
โดยให้เวลาเพียง 6 นาที เท่ากับเวลาในการสอบข้อสอบเดิม
เพื่อหาคำตอบที่แสดงให้เห็นถึงความรู้ทางด้านฟิสิกส์
หลังจากผ่านไป 3 นาที นักศึกษาคนนั้นก็ยังนั่งนิ่งอยู่
กรรมการจึงเตือนว่า เวลาผ่านไปครึ่งหนึ่งแล้วจะไม่ตอบหรืออย่างไร
นักศึกษาหัวรั้นจึงตอบว่า เขามีคำตอบมากมายที่เกี่ยวกับฟิสิกส์
แต่ไม่สามารถตัดสินใจได้ว่าจะใช้คำตอบไหนดี
และเมื่อได้รับคำเตือนอีกครั้ง นักศึกษาจึงเขียนคำตอบลงไปดังนี้
ให้เอาบาโรมิเตอร์ขึ้นไปบนดาดฟ้าตึกและทิ้งลงมา
จับเวลาจนถึงพื้นความสูงของตึกหาได้จาก
สูตร H=0.5g*t กำลัง 2
หรือถ้าแดดแรงพอ ให้วัดความสูงบาโรมิเตอร์
แล้วก็วางบาโรมิเตอร์ให้ตั้งฉากพื้น แล้ววัดความยาวของ
เงาบาโรมิเตอร์์ จากนั้นก็วัดความยาวของเงาตึก
แล้วคิดด้วยตรีโกณมิติก็จะได้ความสูงของตึก
โดยไม่ต้องขึ้นไปบนตึกด้วยซ้ำ
หรือถ้าอยากใช้ความสามารถด้านวิทยาศาสตร์มากกว่านี้
ก็เอาเชือกเส้นสั้น ๆ มาผูกกะบาโรมิเตอร์
แล้วแกว่งเหมือนลูกตุ้ม ตอนแรกก็แกว่งระดับพื้นดิน
แล้วก็ไปแกว่งอีกทีบนดาดฟ้าความสูงของตึก
จะหาได้จากความแตกต่างของคาบการแกว่ง
เนื่องจากความแตกต่างของแรงดึดดูดจากจุดศูนย์กลางของมวล
คำนวณจาก
T = 2 พาย กำลัง 2 รากที่ 2 ของ l/g
หรือถ้าตึกมีบันไดหนีไฟ
ก็ง่าย ๆ ก็เดินขึ้นไปเอาบาโรมิเตอร์ทาบ
แล้วก็ทำเครื่องหมายไปเรื่อย ๆ จนถึงยอดตึกนับไว้
คูณด้วยความสูงของบาโรมิเตอร์ก็จะได้ความสูงตึก
แต่...ถ้าคุณเป็นคนที่น่าเบื่อและยึดถือตามแบบแผนจำเจซ้ำซาก
ก็เอาบาโรมิเตอร์วัดความดันอากาศที่พื้นและที่ยอดตึก
คำนวณความแตกต่างของความดันก็จะได้ความสูง
ส่วนวิธีสุดท้ายง่ายและตรงไปตรงมา
ก็คือ ไปเคาะประตูห้องคนดูแลตึก
แล้วถามว่า อยากได้บาโรมิเตอร์สวย ๆ ใหม่เอี่ยมสักอันไหม?
ช่วยบอกความสูงของตึกให้ที...แล้วจะยกให้
.....
นักศึกษาคนนั้นคือ นีล โบร์ ผู้ได้รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์
ในปีค.ศ.1922
อื่นๆ
