สมบัติเชิงเรขาคณิตของปลายใบไม้และผลต่อความสามารถในการระบายน้ำจากผิวใบ
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
อภิสรา คำเชียง, รัชนนท์พศ ธนานนทสวัสดิ์
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
พิมพ์ศิริ ด่านพิษณุพันธุ์, พรรษ วติวุฒิพงศ์
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ังหวัดระยองตั้งอยู่ในภาคตะวันออกของประเทศไทยซึ่งมีภูมิอากาศแบบร้อนชื้น ประกอบกับอิทธิพล
ของลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้และการเป็นพื้นที่ที่อยู่ติดชายฝั่งทะเลส่งผลให้มีพื้นที่จังหวัดมีฝนตกโดยทั่วไป
จากการสังเกตพืชที่อยู่ภายในและบริเวณโดยรอบโรงเรียนกำเนิดวิทย์พบว่าในสภาวะที่มีฝนตก พืชจะระบาย
น้ำออกจากผิวใบ โดยพืชส่วนใหญ่มีปลายใบเรียวแหลม และเมื่อสืบค้นข้อมูลเพิ่มเติมพบว่า พืชแต่ละชนิดมี
ลักษณะของปลายใบที่แตกต่างกันไป โดยการปรับโครงสร้างของปลายใบไม้ให้มีลักษณะเรียวแหลมมักพบได้ใน
บริเวณป่าดิบชื้นหรือพื้นที่ที่มีปริมาณค่อนข้างสูง ซึ่งการปรับโครงสร้างของปลายใบในลักษณะดังกล่าวมีผลใน
การช่วยระบายน้ำบริเวณผิวใบ เพื่อป้องกันการเน่าและความเสียหายที่จะเกิดขึ้นกับพืช อย่างไรก็ตามปลาย
ใบไม้แต่ละชนิดมีรูปร่างที่แตกต่างกัน ผู้จัดทำจึงต้องการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อหาสมการ
สำหรับอธิบายรูปร่างของปลายใบไม้โดยใช้ข้อมูลเชิงตัวเลขจากการเก็บข้อมูลลักษณะของปลายใบไม้พร้อม
ทั้งศึกษาสมบัติเชิงเรขาคณิตของปลายใบไม้แต่ละชนิด และหาความสัมพันธ์ระหว่างสมการดังกล่าวกับผล
ความสามารถในการระบายน้ำจากผิวใบที่ได้จากการทดลองหยดน้ำบนผิวใบ
จากการทดลองพบว่าโดยส่วนใหญ่แล้วเมื่อมุมปลายใบมีขนาดใหญ่ ปริมาตรน้ำคงค้างบนใบจะมาก
แต่ในบางกรณีก็ไม่เป็นไปตามนั้นซึ่งอาจเนื่องมาจากปลายใบโค้งงอนขึ้นจากการที่อบใบไม้ไม่แห้งพอ (เกรงว่า
ใบไม้จะแตกหักขณะนำออกจากการอบ) รวมไปถึง Human error จากการวัดขนาดมุมปลายใบซึ่งอาจส่งผล
ได้
ในส่วนของพารามิเตอร์ที่ได้จากการจำลองสมการ จะเห็นได้จากกราฟว่าไม่สามารถหาความสัมพันธ์
ระหว่างปริมาตรน้ำคงค้างบนปลายใบกับค่าพารามิเตอร์ต่างๆของสมการได้ในส่วนของพารามิเตอร์ที่ได้จาก
การจำลองสมการเพื่อให้มีความใกล้เคียงกับลักษณะของปลายใบไม้มากที่สุด จากกราฟข้างต้นจะเห็นได้ชัดว่า
การกระจายตัวของข้อมูลไม่มีความเป็นระเบียบ อีกทั้งยังส่งผลให้ไม่สามารถหาความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรที่
แสดงถึงสมการของลักษณะปลายใบไม้และปริมาตรน้ำคงค้างบนใบได้