ทำไมอุลตราแมนและไฟฉายย่อส่วนเป็นจริงไม่ได้ ? EP.1
ผมเชื่อว่าหลายคนคงรู้จักการ์ตูนดัง 2 เรื่องนี้กันไม่มากก็น้อย
โดราเอมอน และอุลตราแมน...ของวิเศษชิ้นหนึ่งที่โดราเอมอนมักจะหยิบออกมาใช้จากกระเป๋าวิเศษเป็นประจำคือไฟฉายย่อส่วน ไฟฉายนี้เมื่อฉายไปที่ใครคนนั้นก็จะถูกย่อส่วนให้ตัวเล็กลงในทันที สิ่งที่น่าสนใจคือการถูกย่อส่วนนี้จะเกิดขึ้นโดยที่รูปร่างและสัดส่วนของร่างกายคนนั้นไม่ได้เปลี่ยนแปลงไปจากเดิม คำถามคือ ถ้ามีไฟฉายย่อส่วนจริงจะมีผลอะไรเกิดขึ้นบ้างกับคนที่ถูกทำให้ตัวเล็กลงโดยที่รูปร่างไม่เปลี่ยน?
ยอดมนุษย์อุลตราแมนเป็นเรื่องราวของมนุษย์ต่างดาวที่เดินทางมาจากดาว M78 และมารวมร่างเข้ากับมนุษย์โลกชาว ญี่ปุ่นคนหนึ่งเพื่อปกป้องโลกจากการเข้ามารุกรานของมนุษย์ต่างดาวอื่นๆ เมื่อใดก็ตามที่มนุษย์ต่างดาวเข้ามาโจมตีโลก มนุษย์พระเอกก็จะแปลงร่างจากคนธรรมดาๆ กลายเป็นอุลตราแมนที่มีร่างกายสูงใหญ่พอๆ กับตึกสิบชั้นภายในพริบตาเดียว แต่สัดส่วนร่างกายยังคงเดิมเหมือนตอนเป็นคนทุกประการคำถามเดียวกันที่เราอยากจะรู้คือ ถ้าเราขยายตัวให้ใหญ่ขึ้นทันที โดยที่รูปร่างไม่เปลี่ยนแปลงจะมีผลอะไรเกิดขึ้นบ้าง ?
ในการหาคำตอบ เราจะค่อยๆ จินตนาการกันว่าจะเกิด อะไรขึ้นบ้างเมื่อขนาดของร่างกายเปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วเราจะมาเริ่มที่อุลตราแมนกันก่อน โดยเราจะแยกพิจารณาร่างกายของอุลตราแมนเป็นสองส่วนคือส่วนที่รับน้ำหนักและส่วนที่เป็นน้ำหนัก
หน้าที่หนึ่งของขาที่เรารู้ๆ กันคือมันมีหน้าที่รับน้ำหนักของ ร่างกายเมื่อเรายืน เดิน หรือวิ่ง ดังนั้นขาเราต้องแข็งแรง เพียงพอที่จะรับน้ำหนักร่างกายได้ เรารู้ว่าขาก็เหมือนกับเสานั่นคือเสาจะรับน้ำหนักได้มากน้อยแค่ไหนขึ้นกับว่าเสาต้นนั้นใหญ่แค่ไหน เสาที่ใหญ่กว่าก็จะรับน้ำหนักได้มากกว่า เสาที่เล็กกว่าก็รับน้ำหนักได้น้อยกว่า การที่เสาต้นใหญ่รับน้ำหนักได้มากกว่าเป็นเพราะมันมีพื้นที่หน้าตัดที่จะรับน้ำหนักมากกว่า
เมื่อเราพิจารณาขาของเรา เราจะเห็นว่ามันมีส่วนที่เป็นกระดูกแข็งและส่วนที่เป็นเนื้อนิ่มๆ ได้แก่กล้ามเนื้อและไขมัน ดังนั้นส่วนที่รับน้ำหนักจริงๆ ก็คือกระดูกขาของเรา เพราะฉะนั้นพื้นที่หน้าตัดของกระดูกจะเป็นตัวบอกว่าขาเราจะรับน้ำหนักได้มากน้อยแค่ไหน พื้นที่หน้าตัดมากก็จะรับน้ำหนักได้มากเนื่องจากพื้นที่หน้าตัดของกระดูกขาเรามันไม่กลมทำให้ยากต่อการคำนวณ เราจะสมมติกันว่ากระดูกขาของเรามันมี รูปร่างกลมเหมือนเสา
ถ้าขาเป็นตัวรับน้ำหนัก ส่วนที่เป็นน้ำหนักกดลงไปบนขา ก็คือลำตัว แขน และศีรษะ แต่เพื่อง่ายต่อการคำนวณเราจะสมมติกันว่าส่วนช่วงบนนี้มันมีรูปร่างที่ง่าย เช่น เป็นรูปทรงกลม ทรงกระบอก หรือลูกบาศก์ เราจะสมมติเป็นรูปทรงไหน ก็ได้เพราะผลสรุปที่เราได้จะไม่ต่างกัน ในที่นี้ผมขอเลือกให้ ร่างกายส่วนบนมีรูปร่างเป็นลูกบาศก์เหมือนลูกเต๋า
เมื่อได้ดังนี้แล้ว เราก็จะมาเริ่มขยายขนาดร่างกายของอุลตราแมนกัน โดยเราจะเริ่มด้วยการขยายร่างกายของ อุลตราแมนขึ้นเป็นสองเท่าก่อน และเพื่อไม่ให้สัดส่วนของ ร่างกายเปลี่ยนไป ความหมายของการขยายขนาดร่างกายเป็นสองเท่า เราจะหมายถึงความยาวที่จะโอบรอบขามันเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าและด้านของลูกบาศก์ที่เราสมมติว่าเป็นร่างกายให้ยาวเป็นสองเท่า
เราเคยเรียนกันมาว่าเส้นรอบวงของวงกลมหาได้จากการเอา 2 คูณกับค่าพาย (pi) แล้วคูณกับรัศมี (r) ของวงกลม (เส้น รอบวง = 2 (pi) (r) ) ดังนั้นจากสมการนี้ถ้าเรากำหนดให้เส้นรอบวง เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า รัศมีของวงกลมนี้ก็จะเพิ่มขึ้นสองเท่าด้วย (2 เท่าของเส้นรอบวง = 2 (pi) (r) × 2)
แต่เราคุยกันไปว่าขาจะรับน้ำหนักได้มากน้อยแค่ไหนมันขึ้นกับว่าพื้นที่หน้าตัดของขามันใหญ่มากน้อยแค่ไหน
เราเคยเรียนกันมาว่าพื้นที่หน้าตัดของวงกลมคือ pi คูณกับรัศมียกกำลังสอง (พื้นที่หน้าตัดของวงกลม = (pi) (2)) ดังนั้นถ้าเส้นรอบขาเพิ่มขึ้นสองเท่า จะได้ว่ารัศมีเพิ่มขึ้นสองเท่า แต่พื้นที่หน้าตัดของขาจะ เพิ่มขึ้นมากกว่านั้นคือเพิ่มเป็นสี่เท่า เมื่อพื้นที่หน้าตัดเพิ่มขึ้นสี่เท่า การรับน้ำหนักก็จะเพิ่มขึ้นเป็นสี่เท่าด้วยเช่นกัน
ถ้าเราคำนวณกันต่อ เราจะได้ว่าถ้าขาใหญ่ขึ้นสามเท่า สี่เท่า (รัศมีเพิ่มเป็นสามและสี่) พื้นที่หน้าตัดก็เพิ่มเป็น (pi) × 32 เป็น (pi) x 42 ซึ่งก็คือพื้นที่หน้าตัดเพิ่มขึ้นเป็นเก้าเท่าและสิบหกเท่า ตามลำดับ
ถึงตรงนี้คุณก็พอเข้าใจแล้วว่า เมื่อขาขยายใหญ่ขึ้น พื้นที่หน้าตัดของขาก็จะเพิ่มขึ้นตาม แต่เรายังเหลืออีกเรื่องหนึ่ง ที่เป็นจิ๊กซอว์ไปสู่ความเข้าใจว่าอุลตราแมนและไฟฉายย่อส่วนเป็นจริงได้หรือไม่ ใน ep. หน้า เราจะมาดูเรื่องน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นเมื่อตัวใหญ่ขึ้นกันต่อ
หมายเหตุ : เนื้อหาย่อและเรียบเรียงมาจาก หนังสือ “เหตุผลของธรรมชาติ”
เรียบเรียงโดย : แอดมินเอ็ม
ภาพโดย : แอดมินฝ้าย
กดซื้อหนังสือแบบ E-book ได้แล้ววันนี้ที่
💗 Meb : https://bit.ly/3MX0Xr5
💗 Chula book : https://bit.ly/3GdY7dO
💗 Ookbee : https://bit.ly/3SUMCPk
💗 Bookcaze : https://bit.ly/40O6Cpl
💗 Hytext : https://bit.ly/3wh5FKU
💗 Naiin ebook : https://bit.ly/3OHiWTk
💗 ปิ่นโต ebook : https://bit.ly/3OSko5o
กดซื้อหนังสือแบบเล่ม ได้ที่
🧡 Shopee : https://bit.ly/4cezOuJ
💜 Lazada : https://bit.ly/3vbfWbu
💚 Line My Shop : https://bit.ly/3PlxYyt
- 1
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2024 Blockdit
