ฟิสิกส์ราคาถูก: ความลับของโครงงานวิทยาศาสตร์ระดับปริญญาตรีที่ดีที่สุด

ฟิสิกส์ราคาถูก: ความลับของโครงงานวิทยาศาสตร์ระดับปริญญาตรีที่ดีที่สุด

“โครงการระดับปริญญาตรีด้านฟิสิกส์ที่ดีที่สุดและถูกที่สุดที่เราสามารถทำได้มีอะไรบ้าง” นั่นคือคำถามที่ Desmond Rakumo นักศึกษาชั้นปีที่ 3 ของ มหาวิทยาลัย Maseno ในเคนยาโพสต์ลงในอีเมลPhysics World เมื่อปลายปีที่แล้ว ราคุโมะกำลังศึกษาระดับปริญญาตรีสาขาวิทยาศาสตร์ในสาขาฟิสิกส์ แต่ยอมรับว่าเขา “ไม่คุ้นเคยกับวิธีจัดการกับโครงงานฟิสิกส์เป็นอย่างดี”

ฉันเขียนกลับไป

หาราคุโมะ โดยชี้ให้เห็นว่าของถูกและดีอาจฟังดูเหมือนเป็นคุณสมบัติพิเศษ แต่ไม่จำเป็นต้องเป็นเช่นนั้น การวิ่งจ็อกกิ้งมีค่าใช้จ่ายเพียงเล็กน้อย แต่สร้างสิ่งมหัศจรรย์สำหรับสมรรถภาพทางกายของคุณ และเช่นเดียวกันเมื่อพูดถึงความคล่องตัวทางจิตใจของคุณ ถึงกระนั้น การคิดโครงงานฟิสิกส์ระดับปริญญาตรี

ที่เหมาะสมซึ่งทำเครื่องหมายทั้งในช่อง “ดี” และ “ถูก” ต้องใช้ความเฉลียวฉลาดราคาที่เหมาะสมนักเรียนบางคนโชคดีพอที่จะเชื่อมโยงกับสถาบันที่ให้พวกเขาทำงานได้อย่างอิสระโดยใช้อุปกรณ์ขั้นสูง ตัวอย่างเช่น ที่มหาวิทยาลัยของฉันเอง (Stony Brook ในสหรัฐอเมริกา) 

นักศึกษาระดับปริญญาตรีบางคนดำเนินโครงการที่National Synchrotron Light Source ที่ Brookhaven National Laboratoryที่อยู่ใกล้เคียง ในอดีต บางคนถึงกับทำการทดลองที่เครื่องกำเนิด Van de Graaff ควบคู่กันใน มหาวิทยาลัย ตัวเร่งเชิงเส้นตัวนำยิ่งยวดที่ติดอยู่กับมันสามารถ

เข้าถึงมากกว่าล้าน MeVการจัดทำโครงงานฟิสิกส์ระดับปริญญาตรีที่เหมาะสมซึ่งทำเครื่องหมายทั้งในช่อง “ดี” และ “ถูก” ต้องใช้ความเฉลียวฉลาดตอนนี้ถ้าคุณไม่สามารถเข้าถึงอุปกรณ์ล้ำสมัยดังกล่าวได้ แหล่งหนึ่งที่จะมองหาทางเลือกอื่นคือในหน้าของวารสารPhysics Educationของ Institute of Physics 

ในช่วงที่เกิดโรคระบาด บริษัทได้รวบรวมชุดการทดลองที่ส่วนใหญ่สามารถทำได้ที่บ้าน ตัวอย่างหนึ่งอธิบายการวัดจำนวน Reynolds โดยใช้ขวดพลาสติก Blu Tack และน้ำแหล่งที่มาของแรงบันดาลใจอีกประการหนึ่งคือแค็ตตาล็อกด้านหลังของThe Physics Teacherซึ่งเป็นวารสารที่ตีพิมพ์

โดยAmerican Association of Physics Teachers 

คอลัมน์รายเดือนเช่น “สิ่งต่าง ๆ ทำงานอย่างไร” และ “เครื่องมือสำหรับการสอนฟิสิกส์” มีแนวคิดสำหรับโครงการอันน่าทึ่งมากมาย นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาและนักศึกษาระดับปริญญาตรีขั้นสูงจะพบวิธีมากมายในการใช้อุปกรณ์ราคาไม่แพงกับโครงการที่มีความทะเยอทะยาน

สิ่งเหล่านี้รวมถึงวิธีที่แยบยลและต้นทุนต่ำในการสร้างอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ของ Michelson กรงฟาราเดย์ และห้องเมฆ มีแนวคิดสำหรับการศึกษาทุกอย่างในเชิงปริมาณตั้งแต่ความยาวคลื่นของแสง ปรากฏการณ์ double-slit และตัวเลข Lissajous ไปจนถึงค่าคงที่ของพลังค์

และเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริก แต่เมื่อฉันถามGino Eliaอดีตครูฟิสิกส์ที่ตอนนี้เป็นนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาในแผนกปรัชญาของ Stony Brook ฉันต้องประหลาดใจ “ลูกเทนนิส” เขาบอกฉัน “เป็นสิ่งที่ต้องมี”

เด้งลูกเทนนิสบนกระดาษใบเสร็จโดยทิ้งเครื่องหมายไว้ และคุณสามารถใช้กล้องสโลว์โมชัน

ของสมาร์ทโฟนเพื่อประเมินการอนุรักษ์พลังงานหรือหาค่าความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงได้ กลิ้งลูกเทนนิสลงมาในระนาบเอียง ปล่อยให้ตกจากโต๊ะ หรือยิงผ่านเครื่องเสิร์ฟ และคุณมีวิธีที่สมบูรณ์แบบสำหรับการศึกษาความเร่งและการเคลื่อนที่แบบโพรเจกไทล์

นอกจากนี้ยังมีประโยชน์สำหรับการศึกษาการหมุนและการชนแบบยืดหยุ่นและไม่ยืดหยุ่น คุณยังสามารถแสดงเอฟเฟกต์ Doppler ได้ด้วยการตัดลูกเทนนิสออก ใส่ลำโพงขนาดเล็ก และหมุนลูกบอลรอบศีรษะของคุณด้วยเชือกเดาะลูกเทนนิสแล้วคุณสามารถใช้สมาร์ทโฟน

ประเมินการอนุรักษ์พลังงานหรือรับค่าความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงอุปกรณ์ราคาถูกอื่นๆ ที่ Elia แนะนำสำหรับโครงการง่ายๆ ได้แก่ รถไขลานและรถไฟสำหรับวัดพลังงาน ความเร็ว ระยะทาง และการกระจัด (ดูตัวอย่างJ. Phys. Conf. Series 1076 012026 ) “โยโย่ตัวเดียวสามารถใช้สร้างห้องแล็บ

สำหรับทุกหลักการของกลไก” เขากล่าวเสริม (ฉันจะปล่อยให้มันเป็นแบบฝึกหัดสำหรับผู้อ่านเพื่อหาวิธี) ในขณะที่สายบันจี้จัม เชือก และเส้นด้ายก็มีประโยชน์เช่นกัน คอลัมน์ครูฟิสิกส์คนหนึ่งพูดถึงฟิสิกส์ของฮอทด็อก ทำให้พวกมันกลิ้งโดยใช้หลักการถ่ายเทความร้อน

ดี ดีกว่า ดีที่สุด

มากสำหรับ “ราคาถูก” แต่โครงการที่ “ดี” นำมาซึ่งอะไร? ฉันบอกราคุโมะว่าการวางแผนโครงการสามารถทำได้จากบนลงล่างหรือจากล่างขึ้นบน จากบนลงล่างหมายถึงการเลือกวัตถุประสงค์ของคุณก่อน นั่นเหมือนกับการตัดสินใจสวมชุดHamletพูดแล้วมองหาผู้เล่น อุปกรณ์ประกอบฉาก 

และการสนับสนุนที่เหมาะสม ซึ่งคุณสามารถดึงมันออกมาได้ วิธีการจากล่างขึ้นบนหมายถึงการสำรวจทรัพยากรที่มีอยู่ก่อนแล้วจึงดูว่าจะทำอย่างไรกับทรัพยากรเหล่านั้น นั่นก็เหมือนกับการตัดสินใจว่ารายการใดที่คุณสามารถทำได้โดยใช้นักแสดง อุปกรณ์ประกอบฉาก และเวทีที่มีอยู่ อาจจะไม่ใช่แฮมเล็ต

โครงการฟิสิกส์ที่ดี เช่นเดียวกับการผลิตละครที่ดี มักจะอยู่ระหว่างการเจรจาวัตถุประสงค์และทรัพยากร และเช่นเดียวกับที่แฮมเล็ต ที่ดี เกี่ยวข้องกับนักแสดงที่มีปฏิสัมพันธ์มากกว่าแค่พูดให้ถูก ดังนั้น โครงงานฟิสิกส์ที่ดีจึงเป็นโครงงานที่ผลลัพธ์เกิดจากองค์ประกอบต่างๆ ที่ทำงานร่วมกันอย่างดี 

และไม่ใช่แค่ให้คำตอบใกล้เคียงกับค่าที่ทราบเท่านั้นลองนึกถึงการทดลองเพื่อสร้างหลักฐานที่จับต้องได้ว่าโลกกำลังหมุนโดยดูว่าระนาบของลูกตุ้มลอยไปทางใดหรือน้ำหมุนไปตามท่อระบายน้ำทางใด ทั้งสองอย่างนี้ไร้ประโยชน์อย่างมีประสิทธิภาพด้วยอุปกรณ์ราคาถูก เนื่องจากมีความอ่อนไหวต่อสภาพแวดล้อม หากระนาบหรือการหมุนไม่ไปในทิศทางที่ “ถูกต้อง” 

เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>สล็อตยูฟ่า888