การศึกษา Convex Hulls ที่เกิดจากจุดตัดของภาคตัดกรวยและจุดที่เคลื่อนที่อย่างอิสระ

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

เมธัส โพธิ์ผลิ, กัญญาวีร์ คำกองแก้ว, ชุติพัลภ์ เจริญสุข

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ศักดิ์นรินทร์ จันทร์นาค

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เพชรบุรี

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2560

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

จากการศึกษาพฤติกรรมของหนอนไหม สังเกตเห็นว่าขณะที่หนอนไหมกำลังสร้างรัง บริเวณส่วนหัวของหนอนไหมขณะชักใยได้มีการเคลื่อนที่ไปตามขอบต่างๆของจ่อไหมอย่างอิสระ และจะไปสัมผัสกับจ่อของรังไหม ซึ่งหากมองในรูปแบบ 2 มิติบนระนาบพิกัดฉาก พบว่าตำแหน่งที่หนอนไหมนำเส้นใยไปสัมผัสกับผนังจ่อของรังไหม จะมีลักษณะเป็นจุด ซึ่งจุดเหล่านั้นจะมีการเพิ่มจำนวนมากขึ้นจนเต็มรังไหมที่มีลักษณะคล้ายทรงรี (Ellipsoid) และ ในชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 คณะผู้จัดทำได้ศึกษาเกี่ยวกับภาคตัดกรวยซึ่งเมื่อนำรูปของภาคตัดกรวยมาซ้อนทับกัน จะเกิดเป็นจุดตัด คณะผู้จัดทำจึงเห็นว่าจุดบนระนาบที่อยู่อย่างอิสระอาจเกิดจากการตัดกันของภาคตัดกรวย และคิดว่า หากจุดเหล่านั้นเคลื่อนที่บนภาคตัดกรวยแต่ละรูปแบบไปพร้อมๆกัน โดยกำหนดให้จุดเริ่มต้นก่อนที่จะเคลื่อนที่ เป็นจุดที่ภาคตัดกรวยรูปแบบต่างๆนั้นตัดกัน แล้วศึกษาว่ารูปแบบของจุดที่ได้จะมีลักษณะเป็นอย่างไร และรูปแบบการซ้อนทับกันของภาคตัดกรวยรูปแบบต่างๆ ซี่งสามารถอธิบายได้โดย Convex Hull คณะผู้จัดทำจึงสร้างรูปแบบในการตัดกันของภาคตัดกรวยขึ้นมาและเลือกรูปแบบที่ทำให้เกิดจุดตัดมากที่สุดและนำจุดมาเคลื่อนที่บนภาคตัดกรวยโดยมีจุดตัดของภาคตัดกรวย เป็นจุดเริ่มต้น แล้วศึกษาความสัมพันธ์ในเชิงพื้นที่และเส้นรอบรูปของ Convex hulls ทุกๆ n วินาที ซึ่งสามารถนำไปใช้ในการพยากรณ์เส้นทางของการเคลื่อนที่ของสิ่งมีชีวิตได้