โจทย์การแข่งขันฟิสิกส์สัประยุทธ์ระดับชาติ ประจำปีพุทธศักราช 2568

1. Invent Yourself: Paper Boomerang

Make a returning boomerang from a sheet of paper by folding and/or cutting. Investigate how it's motion depends on relevant parameters.

รังสรรค์ด้วยตนเอง: บูมเมอแรงกระดาษ

สร้างบูมเมอแรงที่สามารถหวนกลับได้จากแผ่นกระดาษด้วยการพับและ/หรือการตัด จงสืบเสาะว่าการเคลื่อนที่ ของบูมเมอแรงขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องอย่างไร

อ้างอิง: https://www.youtube.com/watch?v=OufubGg-FVQ

2. Air Muscle

Place a balloon inside a cylindrical net (as is sometimes used to wrap garlic) and inflate it. The net will expand and shorten.

Investigate the properties of such a "muscle".

กล้ามเนื้อลม

นำลูกโป่งใส่ในตาข่ายทรงกระบอก (เช่นเดียวกับที่ใช้ห่อกระเทียม) แล้วทำให้ลูกโป่งพองตัวขึ้น ตาข่ายจะขยายและหดสั้น จงสืบเสาะสมบัติของ “กล้ามเนื้อ” นี้

อ้างอิง: https://www.youtube.com/watch?v=sAHNJdxF6Cw

3. Lato Lato 

Attach a ball to each end of a string and connect the center of the string to a pivot. When the pivot oscillates along the vertical direction, the balls start to collide and oscillate with increasing amplitude. Investigate the phenomenon.

ลาโต้ ลาโต้ 

ผูกลูกบอลที่ปลายทั้งสองด้านของเชือก และต่อจุดกึ่งกลางของเชือกเข้ากับจุดหมุน เมื่อจุดหมุนสั่นขึ้นลงในแนวดิ่ง ลูกบอลจะเริ่มชนกัน และแกว่งด้วยแอมพลิจูดที่เพิ่มขึ้น จงสืบเสาะปรากฏการณ์นี้ อ้างอิง: https://www.youtube.com/watch?v=QjI62FvmAFo 

4. Climbing Magnets 

Attach a rod assembled from cylindrical neodymium magnets horizontally to a vertical ferromagnetic rod. Limit the motion of the magnets to the vertical direction. When the ferromagnetic rod is spun around its axis of symmetry, the magnetic rod begins to climb up. Explain this phenomenon and investigate how the rate of climbing depends on relevant parameters. 

แม่เหล็กปีนป่าย 

ประกอบแม่เหล็กนีโอดิเมียมเป็นแท่งทรงกระบอกในแนวนอน และติดเข้ากับแท่งเฟอร์โรแมกเนติก ที่วางตัวในแนวดิ่ง จำกัดการเคลื่อนที่ของแม่เหล็กนีโอดิเมียมให้เป็นไปในแนวดิ่ง เมื่อแท่งเฟอร์โรแมกเนติกหมุนรอบแกนสมมาตรของมัน แท่งแม่เหล็กนีโอดิเมียมจะเริ่มไต่ขึ้น จงอธิบายปรากฏการณ์นี้ และสืบเสาะว่าอัตราการไต่ขึ้นขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องอย่างไร อ้างอิง: https://www.youtube.com/watch?v=k0oNkO2YI-w 

5. Dripping Faucet 

A leaky faucet develops interesting dripping patterns, where the time between drops depends on the water flowrate. Investigate this phenomenon and study how it depends on relevant parameters. 

น้้าหยดจากก๊อก 

ก๊อกน้ำที่รั่วจะเกิดรูปแบบการหยดของน้ำที่น่าสนใจ โดยที่เวลาระหว่างน้ำหยดจะขึ้นอยู่กับอัตราการไหลของน้ำ จงสืบเสาะปรากฏการณ์นี้ และศึกษาว่าขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องอย่างไร อ้างอิง: https://www.youtube.com/watch?v=FQvgqX6lmtY 

6. Ruler Cannon 

Two rulers are tightly held against each other. A round projectile (e.g. a plastic bottle cap or a ball) is inserted between them close to one of their ends. When extra force is exerted on the surface of the rulers, the projectile is ejected at a high speed. Investigate this effect and the parameters that affect ejection speed. 

ปืนใหญ่ไม้บรรทัด 

กดไม้บรรทัดสองอันให้แนบชิดกัน แล้วสอดวัตถุกลม (เช่น ฝาขวดพลาสติก หรือลูกบอล) ระหว่างไม้บรรทัดใกล้กับ ปลายข้างหนึ่ง เมื่อเพิ่มแรงกดบนพื้นผิวของไม้บรรทัด วัตถุจะพุ่งออกไปด้วยอัตราเร็วสูง จงสืบเสาะปรากฏการณ์ และ พารามิเตอร์ที่ส่งผลต่ออัตราเร็วในการพุ่งออกของวัตถุนี้ อ้างอิง: https://www.youtube.com/watch?v=GdM-nUX6QDQ 

7. Spring Hysteresis 

Connect two identical linear springs symmetrically to a mass in a "V" shape, and apply an adjustable force to the mass. When this force is varied, the resulting motion of the mass depends on the history of changes in the applied force under certain conditions. Investigate this phenomenon. 

ฮิสเทอรีซิสของสปริง 

เชื่อมต่อสปริงเชิงเส้น (เป็นไปตามกฎของฮุกตลอดการทดลอง) สองเส้นที่เหมือนกันกับมวลก้อนหนึ่งให้มีลักษณะ สมมาตรเป็นรูปตัว “V” จากนั้นใช้แรงที่สามารถปรับค่าได้กระทำต่อมวลนี้ เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงแรง การเคลื่อนที่ ของมวลที่เกิดขึ้นจะขึ้นอยู่กับประวัติของการเปลี่ยนแปลงของแรงที่ใช้ในบางเงื่อนไข จงสืบเสาะปรากฏการณ์นี้ อ้างอิง: https://pubs.aip.org/aapt/ajp/article-abstract/89/7/663/1056905/Hysteresis-in-a-simple-Vshaped-spring-mass-system?redirectedFrom=fulltext 

8. Sound Versus Fire 

A small flame can be put out by sound. Investigate the parameters of the flame and characteristics of the sound that determine whether the flame will be extinguished. 

เสียงปะทะไฟ 

เสียงสามารถดับเปลวไฟเล็ก ๆ ได้ จงสืบเสาะพารามิเตอร์ของเปลวไฟ และลักษณะเฉพาะของเสียง ที่เป็นตัวก าหนดว่าเปลวไฟจะดับหรือไม่ อ้างอิง: https://www.youtube.com/watch?v=ZvnCQg4w4o8 

9. Water Bottle Rocket 

Pump air into a plastic water bottle partially filled with water. Under certain conditions, the bottle is launched and flies into the air. Investigate how the acceleration during lift-off depends on relevant parameters. 

จรวดขวดน้้า 

สูบอากาศเข้าไปในขวดน้ำพลาสติกที่บรรจุน้ำไว้เพียงบางส่วน ภายใต้เงื่อนไขบางอย่าง ขวดจะถูกยิงขึ้น และทะยาน ขึ้นสู่อากาศ จงสืบเสาะว่าความเร่งช่วงออกตัวขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องอย่างไร อ้างอิง: https://www.youtube.com/watch?v=FkR70EAR3qs 

10. Wirtz Pump 

A Wirtz Pump is a hollow spiral, mounted vertically. It is arranged such that one end dips below water once per revolution, while the other end (at the center of the spiral) is connected to a vertical tube. When rotated, it can be used to pump water to a great height. Explain this phenomenon and investigate how relevant parameters affect the pumping height. 

ปั๊มเวิร์ตซ์ 

ปั๊มเวิร์ตซ์เป็นเกลียวกลวงที่ติดตั้งในแนวดิ่ง โดยให้ปลายด้านหนึ่งของปั๊มจมลงในน้ าหนึ่งครั้งต่อการหมุนหนึ่งรอบ ขณะที่ปลายอีกด้านหนึ่ง (ที่ศูนย์กลางของเกลียว) ต่อเข้ากับท่อแนวดิ่งอันหนึ่ง เมื่อหมุนปั๊ม น้ำจะถูกสูบขึ้นที่สูงได้ จงอธิบายปรากฏการณ์นี้ และสืบเสาะพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องส่งผลต่อความสูงในการสูบน้ำอย่างไร อ้างอิง: https://www.youtube.com/watch?v=wCxRHueX6jQ