1. ...ฟิสิกส์มหัศจรรย์ ....
เมื่อพูดถึงมายากลคาดว่าคนส่วนใหญ่จะรู้จักกันดีและต่างก็ชื่นชอบการแสดงมายากล โดยปกติสิ่งที่ทาให้มายา
กลน่าสนใจคือการทาให้เกิดบางสิ่งบางอย่างขึ้นโดยไม่คาดฝัน(หรือตรงข้ามกับสิ่งที่ผู้คนทั่วไปคาดคิด) ใน
ทานองเดียวกันการสาธิตทางวิทยาศาสตร์จะมีความน่าสนใจมากขึ้นถ้าทาในสิ่งที่ไม่คาดคิดให้เกิดขึ้น เนื่องจาก
การคาดหมายของคนเราเชื่อมต่อกับความเชื่อหรือคาบอกเล่าหรือแนวคิดที่ผิดพลาดที่มีมาก่อนหน้านี้ การ
สาธิตจะใช้ประโยชน์จากจุดบกพร่องนี้ทาให้เกิดผลลัพธ์ในสิ่งที่ไม่คาดคิดบางอย่าง เพื่อช่วยให้การเรียนการ
สอนตื่นเต้นน่าสนใจและมีความเข้าใจที่ถูกต้อง มีความเชื่อหรือแนวคิดที่ผิดพลาดมากมายเกี่ยวกับฟิสิกส์ที่
สามารถใช้เป็นการแสดงมายากลได้ แต่นั่นไม่ใช่มายากลมันคือความมหัศจรรย์ของฟิสิกส์
ก่อนสาธิตฟิสิกส์มหัศจรรย์
การสาธิตที่จะนาเสนอต่อไปนี้ส่วนใหญ่จะเป็นฟิสิกส์แบบฉบับ (Classical physics) ถึงแม้การสาธิต
เหล่านี้อาจจะเป็นที่คุ้นเคยกับครูอาจารย์ที่มีประสบการณ์ แต่จุดประสงค์ในที่นี้คือการแสดงการนาเสนอที่
แตกต่างเพื่อส่งเสริมให้การเรียนการสอนมีความสนุกสนานและมีความหมาย สิ่งที่สาคัญอย่างหนึ่งที่ครูจะต้อง
ย้าเตือนเสมอก่อนและหลังการสาธิตคือ นักเรียนไม่ควรทาการทดลองเองโดยไม่มีผู้ที่มีความรู้ด้านฟิสิกส์
เพียงพอควบคุมหรือให้คาปรึกษา และควรบอกด้วยว่าการสาธิตใดที่นักเรียนทาเองได้และการสาธิตใดที่ห้าม
นักเรียนทาเองโดยเด็ดขาดเพราะบางการสาธิตอาจทาให้เกิดอันตรายแก่นักเรียนได้
ขอเชิญพบกับความมหัศจรรย์ของฟิสิกส์
เรื่องที่1 : เตียงตะปู
เตียงตะปูใช้สาหรับการสาธิตที่เหมือนการแสดงมายากลที่น่าตื่นเต้นและหวาดเสียว แต่จริงๆ แล้วไม่มีการ
แสดงมายากลแม้แต่น้อย เป็นการสาธิตที่แสดงเรื่องการกระจายของแรงและความดัน แสดงการประยุกต์ใช้
ความรู้ทางด้านฟิสิกส์สาขากลศาสตร์ พวกโยคีหรือพระฮินดูที่ชอบแสดงปาฏิหาริย์โดยการนอนบนเตียงตะปู
ต้องคานวณระยะห่างระหว่างตะปูที่ต้องการสาหรับการสร้างเตียงตะปูเพื่อการนอนที่แสนสบายตลอดคืน

2. ก่อนขึ้นเตียงตะปู
ในความนึกคิดของคนทั่วไปการนอนบนปลายตะปูเป็นเรื่องที่ไม่น่าเป็นไปได้เพราะตะปูน่าจะแทงทะลุ
เข้าไปในเนื้อ แน่นอนเป็นไปไม่ได้ที่จะนอนบนปลายตะปู 1 ตัว ถึงแม้ว่าคนผู้นั้นจะฝึกฝนกายกรรมจนทาให้
สามารถทรงตัวอยู่บนปลายตะปูได้ ทาไมหรือครับเพราะน้าหนักตัวทั้งหมดจะไปรวมอยู่ที่ปลายตะปูซึ่งมีพื้นที่
น้อยมากและในขณะเดียวกันตะปูก็มีแรงปฏิกิริยากระทาต่อผิวหนังด้วยขนาดเท่ากับน้าหนักของคนที่นอนและ
กระทาบนพื้นที่เท่ากับพื้นที่ของปลายตะปู ถ้าเอาน้าหนักตัวของคนหารด้วยพื้นที่ของปลายตะปูที่มีขาดน้อย
กว่า 1 ตารางมิลลิเมตร จะพบว่ามีความดันจานวนมหาศาลกระทาที่ผิวหนังตรงส่วนนั้น (ความดันมากกว่า
600 MPa สาหรับผู้ที่มวล 65 kg ความดันขนาดนี้มากกว่า 6000 เท่าของความดันบรรยากาศ) ซึ่งผิวหนังของ
คนธรรมดาไม่สามารถจะรับความดันขนาดนั้นได้ ตะปูจะทาให้ผิวหนังฉีกขาดและทะลุเข้าไปในเนื้อ
ฟิสิกส์บนเตียงตะปู
ความดันคือแรงที่กระทาบนพื้นที่ที่กาหนดให้ในทิศทางตั้งฉากกับพื้นที่นั้น ( ความดัน = แรง/พื้นที่) มี
หน่วยเป็น นิวตันต่อตารางเมตร (N/m2) หรือ ปาสกาล (Pa) ดังนั้นความดันเป็นสัดส่วนผกผันกับพื้นที่ เมื่อ
พื้นที่เพิ่มขึ้นความดันจะลดลง สาหรับเตียงตะปูมีตะปูจานวนมากมายที่รองรับใต้ตัวผู้นอน เมื่ออยู่ในภาวะ
สมดุลน้าหนักของตัวคนจะเฉลี่ยไปบนตะปูแต่ละตัวทาให้ความดันที่ปลายตะปูกระทากับผิวหนังลดลงจนปลาย
ตะปูไม่ทาอันตรายต่อผิวหนัง

3. สาหรับเตียงตะปูสมการของความดันสามารถคิดว่าความดัน = แรง/จานวนปลายตะปู (หรือ ความดัน
คือแรงต่อตะปู1ตัว) เมื่อจานวนปลายตะปูเพิ่มขึ้นแรงจะกระจายไปบนจุดปลายตะปูที่เพิ่มขึ้นและกระจายไป
บนผิวหนังที่กว้างขึ้น ผิวหนังแต่ละจุดที่สัมผัสปลายตะปูก็จะรับรู้ขนาดของแรงน้อยลงหรือความดันบนผิวหนัง
ที่สัมผัสปลายตะปูน้อยลง ในทางกลับกันถ้าจานวนตะปูน้อยลงผิวหนังแต่ละจุดที่สัมผัสปลายตะปูจะรับรู้ขนาด
ของแรงมากขึ้นหรือความดันบนผิวหนังที่สัมผัสปลายตะปูมากขึ้น ถ้าผิวหนังไม่เหนียวและหนาพอปลายตะปู
อาจจะทะลุผิวหนังทาให้ได้รับบาดเจ็บ