การศึกษารูปร่างที่มีพื้นที่มากที่สุดซึ่งมีส่วนโค้งเป็นภาคตัดกรวยและสามารถผ่านทางเลี้ยวลักษณะมุมฉากได้

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

กนกรักษ์ อินทร์รจนา, ปัณณิกา เกิดฤทธิ์

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

พิชญ์สินี คงสุคนธ์

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เพชรบุรี

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2561

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

เฟอร์นิเจอร์นั้นถูกสร้างโดยมีจุดประสงค์ในการใช้สอย ความสะดวกสบาย เฟอร์นิเจอร์ต้องถูกออกแบบมาเป็นอย่างดี ทั้งเรื่องรูปร่างที่เหมาะสมกับการทำงาน วัสดุในการทำ และสี เป็นต้น แต่ยังเกิดปัญหาที่ตามมา นั่นคือความยากในการถอดถอนหรือเคลื่อนย้าย เนื่องจากรูปร่างไม่ได้ถูกออกแบบให้พอดีสำหรับการเคลื่อนย้ายในเส้นทางต่างๆ ตัวอย่างเช่น เมื่อเราย้ายโซฟาหรือเตียงผ่านทางเลี้ยวภายในบ้าน จะเกิดการติดขัดเพราะความยาวที่ไม่พอดี เป็นต้น

“Moving sofa’s problem” คือโจทย์ปัญหาการเคลื่อนย้ายโซฟา ได้รับแนวคิดมาจากนาย Leo Moser นักคณิตศาสตร์ท่านหนึ่ง โดยเริ่มมาจาก ปัญหาการเคลื่อนย้ายโซฟาภายในบ้าน เขาจึงมีแนวคิดในการออกแบบรูปร่างของโซฟาที่มีพื้นที่มากที่สุดที่สามารถผ่านทางเลี้ยวลักษณะมุมฉากได้ใน 2 มิติ แนวคิดนี้สนับสนุน ว่าปัญหาเหล่านี้มีอยู่จริงและยังไม่ได้ถูกแก้ไข แม้ปัญหานี้จะเป็นปัญหาเล็กๆ ที่หลายคนมองข้ามไป แต่ในอนาคตเมื่อประชากรโลกเพิ่มขึ้น พื้นที่ในการใช้สอยจะเหลือน้อย นั่นจะเป็นจุดเริ่มต้นของผลกระทบใหญ่ที่ตามมา

ด้วยเหตุนี้ทางคณะผู้จัดทำจึงมีความต้องการที่จะแก้ไขปัญหานี้ โดยมีจุดประสงค์ที่จะออกแบบรูปร่างของเฟอร์นิเจอร์ที่ทำให้เกิดพื้นที่ที่มากที่สุดและสามารถผ่านทางเลี้ยวแบบมุมฉากได้ โดยกำหนดวิธีการศึกษาดังนี้

1.ออกแบบรูปร่างต่างๆ โดยใช้ความรู้เรื่องภาคตัดกรวย

2.จำลองและตรวจสอบความเป็นไปได้ในการเลี้ยวผ่านทางเลี้ยวในโปรแกรม GeoGebra

3.ตรวจสอบว่ามีพื้นที่ที่มากที่สุด

4.นำพื้นที่มาเปรียบเทียบกันเพื่อหารูปร่างที่ทำให้เกิดพื้นที่ที่มากที่สุด