การแกว่งของไม้เมตรกับการเดินของคน
- ชื่อผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
เพ็ญพร นิ่มนวล
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
อุดมศิลป์ ปิ่นสุข
- สถาบันการศึกษาที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ระดับการศึกษา
- หมวดวิชา
- วันที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
01 มกราคม 2541
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ในแต่ละวัน เราทุกคนจะต้องเดินไปทำกิจกรรมต่าง ๆ ในชีวิตประจำวัน จากการสังเกตดูการเดินของคนแต่ละคนสังเกตเห็นว่าแต่ละคนมีลักษณะการเดินที่แตกต่างกัน บางคนเดินก้าวสั้น บางคนเดินก้าวยาวหรือแม้แต่บางคนเดินกระแทกเท้า เมื่อสังเกตดูแล้วพบว่าการเดินของแต่ละคนมีลักษณะคล้ายกับการเดินแบบแกว่งไปมาเหมือนลักษณะของการแกว่งแบบ simple harmonics ซึ่งในแต่ละช่วงเวลาเราจะก้าวไปด้วยความถี่ที่ใกล้เคียงกัน จากการสังเกต ผู้จัดทำจึงได้คิดที่จะทำโครงงานเรื่อง “การแกว่งของไม้เมตรกับการเดินของคน” เพื่อที่จะศึกษาถึงความสัมพันธ์ระหว่างการแกว่งของไม้เมตรกับลักษณะการเดอนของคนโดยในตอนที่ 1 เป็นการศึกษาการแกว่งของไม้เมตร ซึ่งได้ข้อสรุปว่าการแกว่งของไม้เมตรเป็นไปตามสมการ  และหลังจากนั้นในตอนที่ 2 ได้ทำการศึกษาถึงลักษณะการก้าวเดินของคนในลักษณะที่ ขณะเดินก้าวขาทำมุมกับแกนลำตัวเป็นมุม  เท่าไรและงอเข่าเป็นมุม  เท่าไร โดยใช้กลุ่มบุคคลทดสอบวัดส่วนสูง ชั่งน้ำหนัก วัดความยาวแขน ความยาวขาเป็นช่วง ๆ คือขาท่อนบน ขาท่อนกลาง และขาท่อนล่าง แล้วให้เดินตามความถี่ปกติเป็นจำนวน 10 ก้าวจับเวลาที่ใช้ในการเดิน 10 ก้าว นำมาคำนวณหาค่ามุม  และในมุม  จากสมการ  ซึ่งเป็นสมการที่แปลงมาจากสมการการแกว่งของไม้เมตร โดยคิดเป็นแบบจำลองการก้าวขา 2 แบบคือ แบบที่ 1 (สมมติว่าขาของคนเรามีลักษณะเป็นท่อนตรง) และแบบที่ 2 (สมมติว่าขาคนทำมุมกับแกน z เป็นมุม  และงอเข่าทำมุม ) การหาค่ามุม  และ  เราใช้การสุ่มค่ามุมเข้ามาแทนในสมการที่ใช้ในการหาค่า  มาเปรียบเทียบกับค่า  ที่เราคำนวณโดยแทนค่า T จากข้อมูลที่เก็บได้ แล้วได้ข้อสรุปว่าลักษณะการเดินของกลุ่มคนทดสอบ มีการเดินเป็นไปตามแบบจำลองแบบที่ 2 โดยที่ขณะเดินขาจะทำมุม  กับแนวแกนลำตัวเท่ากับ 30 องศา และงอเข่าทำมุม  เท่ากับ 30 องศา โดยการคำนวณนี้เราใช้แบบจำลองมนุษย์ซึ่งสามารถใช้กับกลุ่มบุคคลทดสอบได้โดยที่มีความคลาดเคลื่อนในการวัดความยาวแขน 2.33% คลาดเคลื่อนจากการวัดความยาวขารวม 2.24% คลาดเคลื่อนจากการวัดความยาวขาบน 6.73% คลาดเคลื่อนจากการวัดความยาวขากลาง 4.01% คลาดเคลื่อนจากการวัดความยาวขาล่าง 10.00%