โครงงานวิทยาศาสตร์เรื่องการแกว่งของไม้เมตรกับการเดินของคน

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
  • เพ็ญพร นิ่มนวล

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
  • ประทีป ตรีปัญญา

  • ยุวดี บุณยาคม

  • ศรีผกา เจริญยศ

  • อุดมศิลป์ ปิ่นสุข

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนปฐมวิทยาลัย

รางวัลการประกวดโครงงานวิทยาศาสตร์

ม.ปลาย ชนะการประกวดรางวัลที่2 สาขาวิทยาศาสตร์กายภาพ ภาคกลาง

ประเภทโครงงานวิทยาศาสตร์

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ในแต่ละวัน เราทุกคนจะต้องเดินไปทำกิจกรรมต่างๆในชีวิตประจำวัน จากการสังเกตเห็นว่าแต่ละคนมีลักษณะการเดินที่แตกต่างกัน บางคนเดินก้าวสั้น บางคนเดินก้าวยาวหรือแม้แต่บางคนเดินกระแทรกเท้า เมื่อสังเกตดูแล้วพบว่าการเดินของแต่ละคนมีลักษณะกับการเดินแบบแกว่งไปมาเหมือนลักษณะของการแกว่งแบบ simple harmonics ซึ่งในแต่ช่วงเวลาเราจะก้าวไปด้ายความถี่ที่ใกล้เคียงกัน การก้าวขาของคนคล้ายกับการแกว่งของไม้เมตรจึงมมีความถี่ธรรมชาติของการแกว่งขา จากหลักของการเกิดเรโซแนนซ์พบว่าถ้ามนุษย์ออกแรงก้าวขาเป็นจังหวะที่มีความถี่เทากับความถี่ธรรมชาติของการแกว่งขาพอดี มนุษย์ผู้นั้นก็จะใช้พลังงานในการก้าวขาน้อยที่สุด ผู้จัดทำจึงได้จัดทำโครงงานเรื่อง "การแกว่งของไม้เมตรกับการเดินของคน" เพื่อที่จะศึกษาถึงความสัมพันธ์ระหว่างการแกว่งของไม้เมตรกับลักษณะการเดินของคนโดยในตอนที่ 1 เป็นการศึกษาการแกว่งของไม้ หลังจากการทดลองตอนที่ 1 ได้ข้อสรุปว่าการแกว่งของไม้เมตรเป็นไปตามสมการ และหลังจากนั้นในตอนที่ 2 ได้ทำการศึกษาถึงลักษณะการก้าวเดินของคนในลักษณะที่ขณะเดินก้าวขาทำมุมกับแกนลำตัวเป็นมุม 01 เท่าไรและงอเข่าเป็นมุม 02 เท่าไรโดยใช้กลุ่มบุคนทดสอบวัดส่วนสูง ชั่งน้ำหนัก วัดความยาวแขนความยาวขาเป็นช่วงๆ คือท่อนบน ขาท่อนกลาง ขาท่อนล่าง แล้วให้เดินตามความถี่ปกติเป็นจำนวน 10 ก้าวจับเวลาที่ใช้ในการเดิน 10 ก้าว นำมาคำนวณหาค่ามุม 01 และมุม 02 จากสมการ ซึ่งเป็นสมการที่แปลงมาจากสมการการแกว่งของไม้เมตร โดยคิดเป็นแบบจำลองการก้าวขา 2 แบบคือ แบบที่ 1 (สมมติว่าขาของคนเรามีลักษณะเป็นท่อนตรง) และแบบที่ 2 (สมมติว่าขาคนทำมุมกับแกน Z และงอเข่าทำมุม 02)การหาค่ามุม 01 และ 02 เราใช้การสุ่มค่ามุมเข้ามาแทนในการที่ใช้ในการหาค่า K2 มาเปรียบเทียบกับค่า ที่เราคำนวณโดยแทนค่า T จากข้อมูลที่เก็บได้แล้วข้อสรุปว่า ลักษณะการเดินของกลุ่มคนทดสอบ มีการเดินเป็นไปตามแบบจำลองแบบที่ 2 โดยที่ขณะเดินขาจะทำมุม 01 กับแนวแกนลำตัวเท่ากับ 30 องสา และงอเข่าทำมุม 02 เท่ากับ 30 องศาโดยการคำนวณนี้เราใช้แบบจำลองมนุษ์ซึ่งสามารถใช้กับกลุ่มบุคคลทดสอบได้ที่มีความคลาคเคลื่อนในการวัดความยาวแขน 2.33% คลาดเคลื่อนจากการวัดความยาวขารวม 2.24% คลาดเคลื่อนจากการวัดความยาวบน 6.73% คลาดเคลื่อนจากการวัดความยาวขากลาง 4.01% คลาดเคลื่อนจากการวัดความยาวขาล่าง 10.00%