"ฟิสิกส์"ในน้ำท่วม มวลความรู้วิทยาศาสตร์

วันที่ 02 พฤศจิกายน พ.ศ. 2554 ปีที่ 21 ฉบับที่ 7643 ข่าวสดรายวัน


"ฟิสิกส์"ในน้ำท่วม มวลความรู้วิทยาศาสตร์

คอลัมน์ ไอคิวทะลุฟ้า
ปฤษณา กองวงค์


<TABLE border=0 cellSpacing=5 cellPadding=0 width=360 align=left><TBODY><TR><TD bgColor=#e0e0e0 vAlign=top align=middle>
</TD></TR></TBODY></TABLE>จากสถานการณ์น้ำท่วมในขณะนี้ มีหลายแง่มุมให้เรียนรู้ ทั้งภูมิศาสตร์ สังคมศาสตร์ และหลักวิทยาศาสตร์

อาจารย์ราม ติวารี หัวหน้าสาขาฟิสิกส์ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) กล่าวว่า เหตุการณ์ครั้งนี้สิ่งที่เห็นคือ "ปริมาณน้ำ" เวลาน้ำไหลไปบริเวณที่ไม่มีอะไรขวางกั้น น้ำจะไหลด้วยความเร็วระดับหนึ่ง ถ้ามีอะไรขวางให้ช่องเล็กลงความเร็วของน้ำจะเพิ่มขึ้น เรียกว่า "สมการแบร์นูลลี"

เมื่อน้ำไหลจากถนนใหญ่แล้วถูกบีบให้เข้าไปในซอกซอยเล็กๆ ตามท้องถนน ความเร็วจะเพิ่มขึ้น คล้ายกับสายยางที่เสียบกับก๊อกน้ำ น้ำไหลตามปกติความเร็วระดับหนึ่ง แต่ถ้าเราไปปิดน้ำจากสายยางครึ่งหนึ่ง ความเร็วก็พุ่งขึ้นและน้ำจะไปได้ไกลมากขึ้น คือหลักการเดียวกัน สมการแบร์นูลลีเป็นส่วนหนึ่ง แต่เรียกว่าอัตราการไหลของน้ำที่เกี่ยวกับพื้นที่หน้าตัดและความเร็ว

ในวิชาฟิสิกส์มักกล่าวถึง "มวล" แต่สิ่งที่พูดกันอย่างกว้างขวางในขณะนี้คือ "มวลน้ำ" หรือเนื้อของน้ำ ปริมาณของน้ำที่มีอยู่ หากบริเวณใดมีมวลน้ำมากจะมีความเฉื่อยมาก เปรียบเทียบน้ำ 1 ถัง กับน้ำ 1 ลูกบาศก์เมตร น้ำที่มีมวลมาก พอมีการปะทะจะเกิดอันตรายมากกว่าน้ำมวลน้อยในกรณีที่ความเร็วเท่ากัน

"มวล" ในวิชาฟิสิกส์คูณกับความเร็ว เรียกว่า "โมเมนตัม" คือปริมาณที่บ่งบอกถึงความรุนแรงของการเคลื่อนที่วัดความรุนแรงจากการปะทะและความเสียหาย เช่น บริเวณที่มีน้ำท่วมขัง 2-3 เมตร แล้วมีการพังทลายของพนังกั้นน้ำ น้ำก็จะท่วมในเวลาอันรวดเร็ว ความรุนแรงในการปะทะทำให้เกิดความเสียหายมาก

คำว่า "ก้อนน้ำ" เป็นศัพท์ที่แปลก ปกติเราใช้กับของแข็ง เช่น ก้อนน้ำแข็ง แต่ที่ใช้ครั้งนี้เพราะมองน้ำเป็นคิวบิกหรือลูกบาศก์เมตร เป็นก้อนๆ เป็นศัพท์ที่ล้อเลียนภาษาพูด

"แรงลอยตัว" ปกติใช้กรณีเดินเรือ ว่ายน้ำก็จะมีแรงลอยตัวหรือพยุงตัวเข้ามาเกี่ยวข้อง แต่ปัจจุบันมีความรู้ร่วมสมัยอย่างหนึ่งเกิดขึ้น คือ "ใช้น้ำกั้นน้ำ" เอาน้ำใส่ถุงพลาสติก เพราะขาดแคลนทราย อิฐ จึงแนะให้มีการนำน้ำมาใส่ถุงพลาสติกมัดแทนถุงทรายแล้วนำมากั้นน้ำ แต่ถ้าชาวบ้านไม่รู้ จะเข้าใจผิดนึกว่าเอาน้ำใส่ถุงเฉยๆ เมื่อลงไปในน้ำถุงน้ำก็จะลอย เพราะน้ำมีความหนาแน่นเท่ากัน ส่วนพลาสติกมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ ปกติจะไม่จม เราต้องเอาอะไรใส่ถ่วงลงไปด้วย

สำหรับชูชีพที่ทำกันเอง โดยใช้ขวดพลาสติกเปล่าปิดปากฝาให้แน่นเพื่อให้ด้านในมีอากาศ เมื่อใส่แล้วก็จะทำให้ตัวลอยน้ำได้

อาจารย์รามกล่าวต่อว่า น้ำท่วมครั้งนี้มีฟิสิกส์เข้าไปเกี่ยวข้องโดยตรงคือสิ่งเหล่านี้ นอกจากนี้ยังมีคำศัพท์ "น้ำไหลไปตามแรงโน้มถ่วงของโลก" แน่นอนว่าน้ำจะเคลื่อนจากที่สูงลงสู่ที่ต่ำ เพราะน้ำที่อยู่บริเวณสูงจะมีพลังงานศักย์สูงกว่า และจะไหลไปสู่ที่ที่มีปริมาณศักย์ต่ำเสมอ นั่นคือธรรมชาติ

ในทางกลับกัน "น้ำในท่อน้ำหรือน้ำในส้วมทำไมพุ่งขึ้นมา" เป็นเพราะบริเวณรอบด้านมีความดันสูงกว่า จึงดันน้ำในท่อขึ้นมา

แต่ถ้าบริเวณใดก็ตามรอบข้างมีความดันน้อยกว่า น้ำในท่อก็จะไม่ขึ้นมา อย่างกรณีที่เห็นตามบ้านเรือนที่มีน้ำพุ่งตามท่อ ทั้งๆ ที่น้ำยังไม่ท่วมจากข้างนอก นั่นเพราะบริเวณรอบข้างท่วมแล้วและมีความดันของน้ำสูงกว่า จึงดันน้ำในท่อผุดขึ้นมานั่นเอง

[FONT=Tahoma,]หน้า 24[/FONT]

"

 

ขอบคุณมากครับอ่านแล้วได้ความรู้มากขึ้น

 

เวลาที่เราอ่านข่าว เราดูข่าว มักมีคำศัพท์ใหม่ๆที่ผู้สื่อข่าว ผู้ประกาศ ประดิษฐ์คำขึ้นมาใหม่ ซึ่งฟังแล้วบางทีเราก็รู้สึกแปลกๆ ก็พยายามทำใจให้ยอมรับ บางทีก็รับได้ บางทีก็รับไม่ได้ รู้สึกว่าใช้คำผิดความหมายหรือเปล่านะ จะเป็นเหตุให้ภาษาวิบัติหรือเปล่า...หรือว่าเราคิดมาก ^^

จริงๆแล้วทุกสิ่งทุกอย่างมีสองด้านเสมอ ในความดีก็มีไม่ดี ในไม่ดีก็มีดี
น้ำท่วมคราวนี้ เราได้เรียนรู้หลายๆอย่าง ได้ข้อคิด ได้ประสบการณ์จริงที่หาได้ยาก
ครูในโรงเรียน พระ ผู้ปกครอง และทุกๆคน สามารถนำเหตุการณ์นี้มาเป็นตัวอย่าง มาเป็นกรณีศึกษา และใช้ให้เกิดประโยชน์ได้มาก
...
ขอบคุณท่านเจ้าของกระทู้นี้นะคะ กระทู้น่าสนใจมาก มีประโยชน์และน่าอภิปรายมากค่ะ

 

ข้าน้อยขอคารวะ ๑ จอก................อิอิ

 

ขอบคุณในข้อความดี ๆ มากครับ
อยากทราบเกี่ยวกับการแยกน้ำให้เป็นไอระเหย
โดยไม่ต้องผ่านความร้อนได้หรือไม่

 

ขอบคุณค่ะ ได้ความรู้เพิ่มเติม

มีมาฝากเหมือนกันนะ
v
v
ลูกบาศก์เมตรต่อวินาที ความหมายมาจาก คำว่า cusec

คิวเซก : คำย่อของ cubic foot per second (ลูกบาศก์ฟุตต่อวินาที) ในระบบอังกฤษ และ cubic meter per second (ลูกบาศก์เมตรต่อวินาที) ในระบบเมตริก ซึ่งเป็นหน่วยวัดอัตราการไหลของน้ำที่ไหลผ่านทางน้ำตรงจุดที่ต้องการวัด
1 ลูกบาศก์ฟุตต่อวินาที = 538,000 แกลลอนต่อวัน
1 ลูกบาศก์เมตรต่อวินาที = 86,400 ลูกบาศก์เมตรต่อวัน

ที่มา หนังสืออภิธานศัพท์เทคนิคด้านการชลประทานและการระบายน้ำ
ฉบับปรับปรุง พุทธศักราช 2553

เครดิต : แม่น้องหยง (pantip.com)

http://pantip.com/cafe/news/topic/NE11223497/NE11223497.html

 

เป็นแนวคณิตศาสตร์ ไม่ว่ากันเน้อ

น้ำ 1 ลูกบาศก์เมตร เทียบได้เท่ากับน้ำประมาณ 1,000 ลิตร
หรือให้คิดภาพง่ายๆ ว่า เป็นถังเก็บน้ำ 1 แท๊งค์ ที่มีความจุ 1000 ลิตร

ลองเอามานึกภาพตามเนื้อข่าวด้านล่างนะ...

กรมชลประทาน คาด​การณ์ว่า ขณะนี้ยังมีปริมาณน้ำที่ค้างอยู่​ในพื้นที่ตอนบนของกรุง​เทพมหานครประมาณ 1 หมื่นล้านลูกบาศก์​เมตร ​โดย​เป็นฝั่งตะวันออกประมาณ 7,300 ล้านลูกบาศก์​เมตร ​และฝั่งตะวันตกประมาณ 2,600 ล้านลูกบาศก์​เมตร ​และสามารถ​การระบายออกสู่ทะ​เล สูงสุด​ได้ประมาณ 460 ล้านลูกบาศก์​เมตรต่อวัน ​และ​ในช่วงระหว่างวันที่ 1- 10 พฤศจิกายนนี้น้ำทะ​เลจะลดระดับลง ​จึงต้อง​ใช้ช่วง​เวลาดังกล่าว​เร่งระบายน้ำออกสู่ทะ​เล​โดย​เร็วที่สุด ก่อนที่น้ำทะ​เลจะหนุนสูงอีกครั้ง​ในวันที่ 11-17 พ.ย. ​และวันที่ 25-30 พ.ย. นี้

(หาภาพประกอบมาจากอินเตอร์เน็ต ไม่ได้โฆษณาแฝงนะจ๊ะ)

 

จากที่ติดตามข่าวมาผมปวดหัวกับสองประโยคนี้ที่สุด "บริหารจัดการน้ำ" กับ "บูรณาการ" ต้องมาแปลไทยเป็นไทย-ถึงแม้จะทราบความหมายแต่ไม่ทราบรายละเอียด-วิธีการ บริหารยังไง บูรณาการแล้วออกมาหน้าตาเป็นแบบไหน

 

ขอบคุณสำหรับข้อมูล ความรู้ดีๆค่ะ

 

ขอบคุณครับ