th th
en

ทำไมกระทงจึงลอยน้ำได้

ทำไมกระทงจึงลอยน้ำได้

ลอยกระทง เป็นประเพณีไทยที่สืบทอดต่อกันมาอย่างช้านาน และจัดขึ้นทุกปีในคืนวันเพ็ญขึ้น ๑๕ ค่ำเดือน ๑๒ ซึ่งเป็นวันที่พระจันทร์เต็มดวงและเป็นช่วงที่น้ำหลากเต็มตลิ่ง โดยจะมีการนำดอกไม้ ธูป เทียนหรือสิ่งของใส่ลงในสิ่งประดิษฐ์รูปต่าง ๆ ที่ลอยน้ำได้ เช่น กระทง เรือ แพ ดอกบัว ฯลฯ แล้วนำไปลอยตามลำน้ำ โดยมีวัตถุประสงค์และความเชื่อต่างๆกัน  แต่เราเคยสงสัยหรือสังเกตกันหรือไม่ว่า ทำไมกระทงเหล่านั้นถึงลอยน้ำได้ เรื่องนี้สามารถอธิบายได้ด้วยหลักทางฟิสิกส์ที่เรียกว่า แรงลอยตัวหรือแรงพยุง และความหนาแน่นของวัตถุ

แรงลอยตัวหรือแรงพยุง (Buoyancy force,
FB) เป็นแรงดันที่ของเหลวกระทำต่อวัตถุในทิศทางตรงกันข้ามกับน้ำหนักของวัตถุ ตามธรรมชาติแล้ววัตถุจะถูกดึงลงด้วยแรงโน้มถ่วงของโลก (Gravity force) แต่ด้วยแรงลอยตัวนี้เองที่ทำให้วัตถุไม่จมลงไป นอกจากนี้ การลอยตัวของวัตถุยังขึ้นอยู่กับความหนาแน่น (Density) ของวัตถุนั้นและของเหลวที่วัตถุนั้นอยู่อีกด้วย เช่น ไม้ชิ้นหนึ่งมีความหนาแน่น 0.9 g/cm3 สามารถลอยได้ในน้ำซึ่งมีความหนาแน่น 1 g/cm3 ดังนั้น การที่กระทงสามารถลอยตัวอยู่ในน้ำได้  เนื่องจาก วัสดุหรือสิ่งที่เรานำมาใช้ในการทำกระทงนั้นมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ และน้ำก็มีแรงดันวัตถุให้ลอยขึ้นมาซึ่งก็คือ แรงลอยตัวหรือแรงพยุง นั่นเอง โดยแรงนี้จะขึ้นอยู่กับปริมาณของน้ำที่ถูกวัตถุนั้นแทนที่ ยิ่งถ้ากระทงมีปริมาตรหรือพื้นที่ผิวสัมผัสกับน้ำมากเท่าไหร่ ความหนาแน่นของกระทงจะยิ่งลดลง แรงลอยตัวหรือแรงพยุงก็จะยิ่งเพิ่มขึ้น กระทงจึงสามารถลอยตัวอยู่บนผิวน้ำได้ ดังนั้น หากเราทำกระทงให้มีขนาดใหญ่ และมีขอบโค้งขึ้นมาเหมือนกับเรือ กระทงนั้นก็จะยิ่งลอยตัวได้ดีเลยทีเดียว


หลายคนคงจะเคยใช้ต้นกล้วยนำมาทำเป็นกระทง ก็เพราะว่าลำต้นของต้นกล้วยนั้นมีช่องว่างอยู่มาก ทำให้มีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ จึงลอยน้ำได้นั่นเอง ดังนั้น ลอยกระทงปีนี้เราควรเลือกใช้กระทงที่ทำมาจากวัสดุธรรมชาติ เช่น ต้นกล้วย ใบตอง ดอกไม้จริง ไม้กลัด เปลือกแตงโม กะลามะพร้าว หรือวัสดุที่ย่อยสลายได้ง่าย ก็จะช่วยให้การลอยกระทงสร้างมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุดและเป็นการอนุรักษ์ประเพณีวัฒนธรรมที่ดีงามของไทยต่อไป

ที่มาข้อมูล :

http://www.neutron.rmutphysics.com/teaching-glossary/index.php?option=com_content&task=view&id=8897&Itemid=15

http://www.trueplookpanya.com/knowledge/content/63269/-blo-sciphy-sci-

กรอกอีเมล์เพื่อติดตามข่าวสาร