សារធាតុរាវមិនមែនញូតុនគឺជាអ្វី? វិទ្យាសាស្ត្រសំខាន់នៅពីក្រោយឥរិយាបថនៃសារធាតុស្លាម
ការកំណត់សារធាតុរាវមិនមែនញូតុន ប្រទះនឹងសារធាតុរាវញូតុនដោយប្រើឧទាហរណ៍ប្រចាំថ្ងៃ
ទឹក អេតានុល ម្សៃ និងសារធាតុរាវផ្សេងៗទៀតជាច្រើនដែលយើងប្រើប្រាស់ប្រចាំថ្ងៃ គឺស្ថិតនៅក្នុងអ្វីដែលអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រហៅថា សារធាតុរាវញូតុន (Newtonian fluids)។ តើអ្វីដែលធ្វើឱ្យសារធាតុរាវទាំងនេះពិសេស? គឺថា មិនថាយើងប្រើកម្លាំងប៉ុន្មានទេ កម្រាស់របស់វានៅតែស្ថិតនៅកម្រិតស្ទើរតែដូចគ្នាប៉ុណ្ណោះ ទោះបីជាយើងចាក់ទឹកយឺតៗពីកែវមួយ ឬញែកវាដោយការសូត្រយ៉ាងខ្លាំងក្នុងបាឡុនមួយក៏ដោយ វានៅតែហូរដោយរបៀបដូចគ្នាដែរ។ ប៉ុន្តែ មានសារធាតុរាវប្រភេទមួយទៀតដែលគេហៅថា សារធាតុរាវមិនមែនញូតុន (non-Newtonian fluids) ដែលមិនគោរពតាមច្បាប់ទាំងនេះទាល់តែសោះ។ នៅពេលដែលសារធាតុរាវទាំងនេះរងការប៉ះពាល់ដោយកម្លាំង ឬសម្ពាធផ្សេងៗគ្នា កម្រាស់របស់វាអាចផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងខ្លាំង អាស្រ័យលើរបៀបដែលមនុស្សប្រើប្រាស់វា។ ឧទាហរណ៍ សារធាតុរាវដែលបានលាយពីស្ករក្រាស់ (cornstarch) និងទឹក៖ ប្រសិនបើលាយយឺតៗ វាប្រកបដោយលក្ខណៈដូចសារធាតុរាវធម្មតា ប៉ុន្តែប្រសិនបើវាត្រូវបានគេវាយឬចុចយ៉ាងខ្លាំង វានឹងមានលក្ខណៈដូចសារធាតុរឹងនៅពេលរងសម្ពាធ។
ឧទាហរណ៍ប្រចាំថ្ងៃបង្ហាញពីរឿងនេះយ៉ាងច្បាស់៖
- ស៊ូស៊ីកាកេត គឺជាប្រភេទសារធាតុរាវដែលមានលក្ខណៈកាត់បន្ថយកម្រាស់ (shear thinning)៖ ការញែក ឬចុចវាធ្វើឱ្យកម្រាស់របស់វាល្បី ហើយអនុញ្ញាតឱ្យវាហូរបានស្រួលជាងមុន។
- សារធាតុរាវដែលលាយពីស្ករក្រាស់ និងទឹក គឺជាប្រភេទដែលកាន់តែក្តៅឡើងនៅពេលមានការប៉ះទង្គិច៖ ការប៉ះទង្គិចភ្លាមៗបណ្តាលឱ្យវាក្លាយទៅរឹងភ្លាមៗ។
- ប្រភេទគ្រាប់ធ្មេញ អង្គុយនៅស្ងៀនដូចជាសារធាតុរឹង ប៉ុន្តែហូរចេញពីប៉ាក់ដែលមានសម្ពាធ។
ស្លាម (slime) ជាប្រភេទដែលកាន់តែក្តៅឡើងនៅពេលមានការប៉ះទង្គិច។ នៅពេលដែលវាត្រូវបានទាញយឺតៗ វាប្រកបដោយឥរិយាបថដូចជាប្រភេទរាវដែលមានសារធាតុជាប់ខ្ពស់ ប៉ុន្តែនៅពេលដែលវាត្រូវបានវាយ ឬទាញយ៉ាងឆាប់រហ័ស វាប្រឆាំងនឹងការផ្លាស់ប្តូររាងដូចជាសារធាតុរឹងទន់។ ភាពទ្វេគុណនេះកើតឡើងដោយសារការរៀបចំឡើងវិញដោយសកម្មភាពរបស់សៃប៉ូលីម័រ—ដែលរអិលដោយសេរីក្រោមកម្លាំងស្រាល ប៉ុន្តែត្រូវបានរារាំង និងពាក់ចំណាំងគ្នាដោយសារកម្លាំងប៉ះទង្គិចភ្លាមៗ។
ការកាន់តែក្តៅឡើងនៅពេលមានការប៉ះទង្គិច ប្រទះនឹង ការកាន់តែបាក់បែនឡើងនៅពេលមានការប៉ះទង្គិច៖ របៀបដែលស្លាមផ្លាស់ប្តូរស្ថានភាពរបស់វាក្រោមកម្លាំង
សារធាតុរាវដែលមិនស្ថិតក្រោមច្បាប់ញូតុន (Non-Newtonian fluids) ចែកចេញជាប្រភេទអាកប្បកិរិយាចំបងពីរ ដែលកំណត់ដោយរបៀបដែលសារធាតុជាប់ខ្ពស់ (viscosity) ឆ្លើយតបទៅនឹងកម្លាំងប៉ះទង្គិច (shear stress) (កម្លាំងដែលប៉ះទង្គិចស្របនឹងផ្ទៃ)។ ការកាន់តែបាក់បែនឡើងនៅពេលមានការប៉ះទង្គិច សារធាតុរាវ—ដូចជាស៊ុបកាតុប ឬគ្រាប់ពណ៌—បាត់បង់ការប្រឆាំងនៅពេលដែលវាត្រូវបានធ្វើឱ្យរំញ័រ។ ការកាន់តែក្តៅឡើងនៅពេលមានការប៉ះទង្គិច សារធាតុរាវ—ដូចជាស្លាម និងអ៊ូប្លេក (oobleck)—កាន់តែប្រឆាំងនៅពេលមានកម្លាំងប៉ះទង្គិចយ៉ាងឆាប់រហ័ស។
វិធីដែលស្លាយម៉ាស់ផ្លាស់ប្តូរពីស្ថានភាពមួយទៅស្ថានភាពមួយផ្សេងទៀត អាស្រ័យយ៉ាងខ្លាំងទៅលើរបៀបដែលម៉ូលេគុលប៉ូលីម័រទាំងនោះធ្វើចលនា។ នៅពេលដែលអ្វីៗធ្វើចលនាដោយយឺត ឬដោយស្ងៀមៗ សេះវែងៗនៅក្នុងសារធាតុ PVA អាចរអិលឆ្លងកាត់គ្នាបានយ៉ាងងាយស្រួល ព្រោះមិនមានការកកិតច្រើនទេ។ នេះហើយជាអ្វីដែលធ្វើឱ្យស្លាយម៉ាស់ហូរបានដូចជាបាយសាច់ (សារធាតុរាវ) ធម្មតា។ ទោះយ៉ាងណា នៅពេលដែលមានអ្វីមួយកើតឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័ស ដូចជាការទាញយ៉ាងឆាប់រហ័ស ឬការប៉ះទង្គិចយ៉ាងខ្លាំង សេះប៉ូលីម័រទាំងនោះនឹងចាប់ផ្តើមរវើរវាយគ្នាទៅវិញទៅមក មុននឹងវាអាចរៀបចំខ្លួនវាបាន។ អ្វីដែលកើតឡើងបន្ទាប់ពីនោះគឺគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ណាស់។ សេះទាំងនោះដែលរវើរវាយគ្នាបង្កើតបានជាទំនាក់ទំនងបណ្តះអាសន្ននៅក្នុងសារធាតុ ដែលធ្វើឱ្យសារធាតុទាំងមូលប្រឆាំងនឹងចលនាខ្លាំងជាងធម្មតា ហើយការប្រឆាំងនេះបានបង្កើតបាននូវអារម្មណ៍ថាជាសារធាតុរឹង ដែលយើងអាចសាកល្បងបាននៅពេលដែលយើងប៉ះទង្គិច ឬប៉ះពាល់ស្លាយម៉ាស់ក្រោមស្ថានភាពបណ្តាលមកពីការប៉ះទង្គិច។
| ប្រភេទកម្លាំង | ស្ថានភាពស្លាយម៉ាស់ | ឥរិយាបថរបស់ម៉ូលេគុល |
|---|---|---|
| យឺត/ស្ងៀមៗ | ដូចជាបាយសាច់ (រាវ) | សេះរអិលឆ្លងកាត់គ្នា |
| លឿន/ប៉ះទង្គិចយ៉ាងខ្លាំង | ដូចជាសារធាតុរឹង | សេះរវើរវាយគ្នា ហើយប្រឆាំងនឹងចលនា |
ការឆ្លើយតបនេះមិនគ្រាន់តែទាក់ទាញផ្នែកទស្សនៈប៉ុណ្ណោះទេ—វាបញ្ជាក់ពីគោលការណ៍មូលដ្ឋាននៃវិទ្យាសាស្ត្រអំពីសារធាតុ និងវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ ដែលធ្វើឱ្យស្លាមក្លាយជាចំណុចចាប់ផ្តើមដែលងាយស្រួលសម្រាប់ការស្វែងយល់ពីរបៀបដែលស្ថាបត្យកម្មប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៅកម្រិតម៉ូលេគុលគ្រប់គ្រងឥរិយាបថនៅកម្រិតម៉ាក្រូស្កូបិក។
ការបង្កើតស្លាមជាប្រភេទសារធាតុមិនមែន-ញូតុន (Non-Newtonian Fluid) ដោយសុវត្ថិភាព៖ រូបវិធីសម្រាប់អ្នកចាប់ផ្តើម និងវិធីសាស្ត្រល្អបំផុត
រូបវិធីដែលប្រើប៉ូរ៉ាក់ស៍ ដែលមានសមាមាត្រច្បាស់លាស់ និងវិធានសុវត្ថិភាពសម្រាប់អ្នកបង្កើតជាលើកដំបូង
រូបវិធីស្លាមបែបប្រពៃណីដែលអាចទុកចិត្តបាន ចាប់ផ្តើមដោយប្រើសារធាតុ ១ ពែង នៃជាស៊ីលីកូន (PVA glue) ពណ៌ស និង ½ ពែង ទឹក ហើយលាយឱ្យបានល្អ។ ដាច់ដោយឡែកពីនេះ រំលាយបាក់ស៍ ១ ស្លាបព្រាកាហ្វេ ទៅក្នុងទឹកក្តៅ ១ ពែង។ បន្ទាប់មក ចាប់ផ្តើមចាក់ដំណាំបាក់ស៍ទៅក្នុងសារធាតុជាស៊ីលីកូនដែលបានលាយរួច ដោយបន្តការលាយឱ្យបានស្មើគ្នាជាបន្តបន្ទាប់ រហូតដល់ទទួលបានស្ថានភាពដែលចង់បាន—ដែលជាទូទៅកើតឡើងក្នុងរយៈពេល ៣០–៦០ វិនាទី។
នៅពេលធ្វើស្លាយម៍ ប៉ូរ៉ាក់ស៍ដំណាំតាមរយៈការភ្ជាប់ខ្សែប៉ូលីម័រ PVA ទៅគ្នា ដែលបង្កើតបណ្តាញដែលអាចយ៉ាងបាន ដែលយើងទាំងអស់គ្នាស្គាល់។ ប៉ុន្តែសុវត្ថិភាពគឺជាអាទិ៍! ប៉ូរ៉ាក់ស៍អាចបណ្តាលឱ្យមានការរំខានដល់ស្បែក និងភ្នែក ហើយវាជារឿងដែលមិនគួរញ៉ាំឡើយ។ ដូច្នេះ ការត្រួតពិនិត្យដោយអ្នកពេញវ័យគឺចាំបាច់ រួមទាំងការស្លៀកស្បែកដៃនីត្រីល និងការពាក់វ៉ែនតាសុវត្ថិភាពមុនពេលចាប់ផ្តើម។ នៅពេលស្លាយម៍រួចរាល់ សូមរក្សាទុកវាក្នុងធុងបិទជិត ដើម្បីការពារការកាត់បាត់ទឹក ហើយចងចាំថា ត្រូវលាងដៃឱ្យបានស្អាតបន្ទាប់ពីលេងជាមួយវា។ គ្រូបង្រៀនចូលចិត្តវិធីនេះ ព្រោះវាសមស្របនឹងស្តង់ដារ NGSS អំពីរបៀបដែលរចនាសម្ព័ន្ធនៃសារធាតុប៉ះពាល់ដល់លក្ខណៈរបស់វា។ មន្ទីរពិសោធន៍នៅក្នុងថ្នាក់រៀនទូទាំងប្រទេសប្រើប្រាស់វិធីសាស្ត្រនេះជាប្រចាំ ព្រោះវាដំណាំបានជាប់គ្នាជានិច្ច ហើយបង្ហាញពីឥរិយាបថមិនមែន-ញូតុន (non-Newtonian) ដែលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងច្បាស់។
ជម្រើសជំនួសដែលគ្មានប៉ូរ៉ាក់ស៍ (ប៉ូដុះ + ដំណាំសម្រាប់ភ្នែកទំនាក់ទំនង) សម្រាប់ស្បែកដែលមានភាពប្រណីត និងថ្នាក់រៀន
សិស្សដែលមានភាពអាក្រក់ចំពោះគីមីវិទ្យា ឬកំពុងធ្វើការនៅទីកន្លែងដែលមិនអនុញ្ញាតឱ្យប្រើប៉ូរ៉ាក់ស៍ អាចសាកល្បងប្រើប៉ូដិនសូដាម និងដំណាំសម្រាប់ភ្នែកជំនួសវិញ។ លាយគ្រឿងផ្សំប្រហែលមួយពែងនៃជាងសាលាស៊ីស៊ី (white school glue) ជាមួយប៉ូដិនសូដាមប្រហែលមួយភាគបួននៃពែង ជាមុនសិន។ បន្ទាប់មក បន្ថែមដំណាំសម្រាប់ភ្នែកដែលជាទូទៅមានអាស៊ីតប៉ូរ៉ិក និងសូដាមប៉ូរ៉េត ដោយធ្វើការលាយដោយដៃរហូតដល់វាចាប់ផ្តើមអាចយ៉ាងបាន និងជាប់គ្នាបានល្អ។ វិធីនេះដំណាំបានល្អសម្រាប់ការបង្កើតស្លាមដោយគ្មានការបារម្ភអំពីការប៉ះទង្គិលនឹងប៉ូរ៉ាក់ស៍។
រូបមន្តថ្មីនេះដំណើរការដូចគ្នានឹងកំណែមុនៗ នៅពេលដែលវាបង្កើតភាពជាប់គ្នាក្រោមស្ថានភាពតានតឹង ព្រោះនៅតែមានអាស៊ីតប៉ូរិក (boric acid) នៅក្នុងសារធាតុ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានការបង្កើតស្វ័យភាពគីមី ទោះបីជាមិនច្រើនដូចមុនក៏ដោយ ដែលធ្វើឱ្យវាស្រាលជាងមុនសម្រាប់ស្បែកដែលងាយរងគ្រោះ។ ការសិក្សាបានបង្ហាញថា មនុស្សរាយការណ៍បានរាយការណ៍អំពីការរងផលប៉ះពាល់តិចជាង ៦៣ ភាគរយ បន្ទាប់ពីប្រើកំណែនេះ ជំន взៈវិញនឹងដំណោះស្រាយដែលផ្អែកលើប៉ូរ៉ាក់ស៍ (borax) បែបបុរាណ។ សុវត្ថិភាពគឺជាអាទិ៍! ត្រូវលាងដៃជានិច្ចបន្ទាប់ពីលេងជាមួយសារធាតុនេះ ហើយត្រូវប្រាកដថា មនុស្សពេញវ័យកំពុងតែត្រួតពិនិត្យកុមារតូចៗ ដែលប្រហែលជាបញ្ចូលម្រាមដៃទៅក្នុងមាត់របស់ពួកគេ។ ការរក្សាបាល់ងាយសមស្របក៏មានសារៈសំខាន់ដែរ។ ប្រសិនបើអ្នកណាម្នាក់បន្ថែមសូដាម្សៅ (baking soda) ច្រើនជាងមួយផ្នែក ទៅនឹងសារធាតុក្លែ (glue) បួនផ្នែក សារធាតុទាំងមូលនឹងក្លាយជាប៉ះឆែកហើយចាប់ផ្តើមរលាយ ដែលមានន័យថា វាមិនដំណើរការបានត្រឹមត្រូវទេ ហើយកុមារប្រហែលជាមិនចូលចិត្តធ្វើការពិសោធន៍ជាមួយវាផងដែរ។
ការប្រើប្រាស់ស្លាម (Slime) ជាឧបករណ៍បង្រៀនដែលទាក់ទាញ សម្រាប់បង្ហាញអំពីសារធាតុមិនញ៉ាំង-ញ៉ូតូន (Non-Newtonian Fluid) ក្នុងការអប់រំ STEM
ការសម្របសម្រួលការពិសោធន៍ស្លាម (Slime) ជាមួយស្តង់ដារ NGSS អំពីលក្ខណៈរបស់សារធាតុ និងអន្តរកម្មនៃកម្លាំង
ស្លាយមានប្រយោជន៍ខ្លាំងណាស់ជាឧបករណ៍ដែលអាចប្រើដៃបានដើម្បីបង្រៀនស្តង់ដារវិទ្យាសាស្ត្រជំនាន់ក្រោយ (Next Generation Science Standards) ជាច្រើន ជាពិសេសស្តង់ដារទាក់ទងនឹងវិទ្យាសាស្ត្ររូបវ័ន្ត ដូចជា PS1.A ដែលគ្របដណ្តប់លើរចនាសម្ព័ន្ធនិងលក្ខណៈរបស់សារធាតុ និង PS2.B អំពីប្រភេទនៃអន្តរកម្មផ្សេងៗ។ នៅពេលកុមារលេងជាមួយស្លាយ ពួកគេអាចមើលឃើញ និងវាស់បានពីអ្វីដែលកើតឡើងនៅពេលដាក់កម្លាំងលើវា។ នេះជួយឱ្យពួកគេយល់ពីរបៀបដែលរចនាសម្ព័ន្ធតូចៗនៅកម្រិតម៉ូលេគុលប៉ះពាល់ដល់អ្វីដែលយើងសង្កេតឃើញដោយភ្នែករបស់យើងក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ។ ទំនាក់ទំនងរវាងឥទ្ធិពលនៅកម្រិតតូច និងឥទ្ធិពលនៅកម្រិតធំនេះ គឺជាអ្វីមួយដែលគ្រូបង្រៀនសង្កត់ធ្ងន់លើវាជាបន្តបន្ទាប់ ចាប់ពីថ្នាក់បឋមសិក្សាដល់ថ្នាក់មធ្យមសិក្សា។
មានសកម្មភាពជាច្រើននៅក្នុងថ្នាក់រៀនដែលងាយស្រួល ហើយសមស្របទៅនឹងស្តង់ដារអប់រំ ដូចជាការវាស់ចម្ងាយដែលវត្ថុមួយធ្វើការហូរចេញក្នុងរយៈពេលជាក់លាក់ ប្រៀបធៀបទៅនឹងការវាស់ការទប់ទល់របស់វាប្រឆាំងនឹងការប៉ះទង្គិច តាមរយៈការធ្លាក់វត្ថុដោយគ្រប់គ្រង ឬការធ្វើតេស្តដោយប្រើគ្រាប់ប៉ះ (pendulum tests)។ នៅពេលដែលកុមារធ្វើការពិសោធន៍បែបនេះ ពួកគេកំពុងអនុវត្តជំនាញវិទ្យាសាស្ត្រពិតៗ។ ពួកគេរៀនរៀបចំការសិក្សារបស់ខ្លួន វិភាគទិន្នន័យដែលពួកគេបានប្រមូល ហើយបន្ទាប់មកបង្កើតការបកស្រាយដែលផ្អែកលើភស្តុតាងជាក់ស្តែង។ ឧទាហរណ៍ សាកល្បងល្បាយស្ករកាក់ (cornstarch)។ សិស្សអាចធ្វើការសាកល្បងកម្រិតសារធាតុស្ករកាក់ផ្សេងៗគ្នាដែលបានលាយជាមួយទឹក ឬជាង (glue) ដើម្បីសង្កេតមើលថា ការផ្លាស់ប្តូរទាំងនេះប៉ះពាល់ដល់កម្ពស់ដែលវត្ថុមួយឡៃឡើង ឬកម្លាំងរបស់វាក្នុងពេលត្រូវបានទាញយ៉ាងណា។ វិធីសាកល្បងដែលផ្អែកលើការចូលរួមដោយផ្ទាល់នេះ បាននាំយកគំនិតឆ្លង (crosscutting ideas) ដែលគ្រូបង្រៀនច្រើននិយាយអំពី ដូចជា ការយល់ដឹងអំពីមូលហេតុ និងផលប៉ះពាល់ ការស្គាល់គំរូនៅក្នុងលទ្ធផល និងការសង្កេតមើលថា របស់អ្វីៗនៅស្ថិតស្ថេរ ឬផ្លាស់ប្តូរតាមពេលវេលា។
ការអនុវត្តជាក់ស្តែង៖ សកម្មភាពដែលមានតម្លៃទាប និងអាចពង្រីកបានសម្រាប់ការរៀននៅផ្ទះ ក្រុមស្កោត និងថ្នាក់រៀនកម្រិត K–8
ការបង្កើតស្លាយសម្រាប់គោលបំណងអប់រំមិនបានចំណាយប្រាក់ច្រើនទេ។ វត្ថុធាតុដើមសាមញ្ញត្រូវបានចំណាយតិចជាងមួយដុល្លារក្នុងមួយកុមារ ហើយភាគច្រើននៃផ្ទះបានមានអ្វីៗដែលត្រូវការរួចហើយ៖ ពានវាស់ ស្លាបព្រាវាស់ នាឡិកាវាស់ពេល ហើយប្រហែលជាមានផ្លូវទាប់ចាស់ ឬប្រអប់ដើម្បីបោះវត្ថុទៅលើ។ គ្រួសារដែលបង្រៀនកុមារនៅផ្ទះអាចរៀបចំជាមួយជ្រុងស្វែងយល់ដែលគួរឱ្យរីករាយ ដែលកុមារសួរសំណួរដូចជា «តើអ្វីកើតឡើងនៅពេលយើងធ្វើឱ្យស្លាយត្រជាក់មុនពេលបោះវា?» ឬ «តើម៉ាកថ្នាំបាក់ស៊ីលផ្សេងៗគ្នាធ្វើឱ្យវាបន្លាយបានល្អជាងគេឬទេ?» សម្រាប់ក្រុមស្កោតដែលកំពុងធ្វើការលើសញ្ញាសាស្ត្រ ការសាកល្បងសារធាតុមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរតែមិនមានសារធាតុស្ទើរត...... ពួកគេប្រណាំងជេលនៅតាមផ្លូវទាប់ វាស់ពេលដែលវាបានហូរ ហើយមើលថាតើសារធាតុណាមួយភ្ជាប់គ្នាបានល្អបំផុត។ គ្រូបង្រៀននៅក្នុងថ្នាក់រៀនក៏រកឃើញថាវាដំណើរការបានល្អផងដែរ។ ក្រុមតូចៗនីមួយៗអនុវត្តកត្តាផ្សេងៗគ្នា— ប្រហែលជាក្រុមមួយពិនិត្យមើលថាតើបរ៉ាក់ស៍ផ្លាស់ប្តូរអ្វីខ្លះ ហើយក្រុមមួយទៀតពិនិត្យមើលសមាមាត្ររវាងជេល និងស្ករឆាម។ ការពិសោធន៍ទាំងនេះសមស្របយ៉ាងល្អជាមួយនឹងស្តង់ដារវិទ្យាសាស្ត្រជំនាន់ក្រោយ (Next Generation Science Standards) ដែលគេកំពុងនិយាយគ្នាជាប្រចាំនេះ ជាពិសេសក្នុងការសង្កេតលក្ខណៈរបស់សារធាតុ។
កុងសេត្យដែលមានគ្រឿងផ្សំរៀបចំជាមុន និងធុងផ្ទុកស៊ីលីកូនដែលអាចប្រើឡើងវិញបាន ធ្វើឱ្យការរៀបចំ និងសម្អាតកាន់តែរហ័ស និងងាយស្រួល ដែលគាំទ្រការពិសោធន៍ឡើងវិញ និងការប្រមុយទិន្នន័យយូរអង្វែង។ ដោយការរៀបចំដែលមានការគិតគូរយ៉ាងល្អ ស្លាមអាចឆ្លងកាត់លើស្ថានភាពគ្រាប់ចំណាប់អារម្មណ៍បណ្តះបណ្តាល ហើយក្លាយទៅជាឧបករណ៍ដែលមានភាពតឹងរ៉ឹង និងអាចចូលបាន សម្រាប់កសាងការគិតដែលមានគ្រឹះក្នុងវិស័យ STEM។
FAQ
អាឡៃស៊ីដែលមិនមែនជាអាឡៃស៊ីដញូតុនគឺជាអ្វី?
អាឡៃស៊ីដែលមិនមែនជាអាឡៃស៊ីដញូតុនគឺជាប្រភេទអាឡៃស៊ីដមួយ ដែលផ្លាស់ប្តូរសារធាតុភាព ឬភាពក្រាស់របស់វាកាលណាមានការប៉ះពាល់ ឬសម្ពាធ។ ខុសពីអាឡៃស៊ីដញូតុនដូចជាទឹក អាឡៃស៊ីដដែលមិនមែនជាអាឡៃស៊ីដញូតុនដូចជាស្លាម អាចប្រតិបត្តិខុសគ្នាអាស្រ័យលើកម្លាំងដែលបានអនុវត្តលើវា។
របៀបធ្វើស្លាមដោយគ្មានប៉ូរ៉ាក់ស៍?
ដើម្បីធ្វើស្លាមដោយគ្មានប៉ូរ៉ាក់ស៍ លាយសារធាតុក្លែមសាលាស ១ ពែង ជាមួយប៉ះកាប់សូដាមួយភាគបួននៃពែង។ បន្ថែម និងលាយដំណាំដៃគេស៊ីលីនស៊ីលីនដែលប្រើសម្រាប់ភ្នែកយឺតៗ រហូតដល់ស្លាមចាប់ផ្តើមអាចយ៉ាង និងជាប់គ្នាបាន។
ហេតុអ្វីបានជាស្លាមត្រូវបានចាត់ទុកថាជាអាឡៃស៊ីដដែលកាន់តែក្រាស់នៅពេលមានការប៉ះពាល់?
ស្លាមត្រូវបានចាត់ទុកថា ជាប្រភេទរាវដែលមានសារធាតុកាន់តែក្តៅ (shear-thickening fluid) ព្រោះវាកាន់តែធន់នឹងការប៉ះទង្គិចយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ នៅពេលដែលវាត្រូវបានទាញយឺតៗ វាប្រព្រិត្តដូចជាប្រភេទរាវដែលមានសារធាតុកាន់តែជាប់ (viscous liquid) ប៉ុន្តែនៅពេលដែលវាត្រូវបានគេប៉ះទង្គិច ឬទាញយ៉ាងឆាប់រហ័ស វាធ្វើឱ្យមានការធន់នឹងការផ្លាស់ប្តូររាងដូចជាប្រភេទសារធាតុរឹងទន់។
ហេតុអ្វីបានជាស្លាមត្រូវបានប្រើក្នុងការអប់រំ STEM?
ស្លាមត្រូវបានប្រើក្នុងការអប់រំ STEM ព្រោះវាដំណាលជាឧបករណ៍ដែលអាចប្រើបានដោយផ្ទាល់ដើម្បីបង្ហាញគោលការណ៍នៃរាវមិនមែនជាអ៊ីសូត្រូបី (non-Newtonian fluids) រូបវិទ្យានៃការហូរ (rheology) និងវិទ្យាសារធាតុ (material science)។ វាជួយឱ្យសិស្សយល់ពីរបៀបដែលរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលប៉ះពាល់ដល់លក្ខណៈ និងឥរិយាបថដែលអាចសង្កេតឃើញបាន។
ទំព័រ ដើម
- សារធាតុរាវមិនមែនញូតុនគឺជាអ្វី? វិទ្យាសាស្ត្រសំខាន់នៅពីក្រោយឥរិយាបថនៃសារធាតុស្លាម
- ការបង្កើតស្លាមជាប្រភេទសារធាតុមិនមែន-ញូតុន (Non-Newtonian Fluid) ដោយសុវត្ថិភាព៖ រូបវិធីសម្រាប់អ្នកចាប់ផ្តើម និងវិធីសាស្ត្រល្អបំផុត
- ការប្រើប្រាស់ស្លាម (Slime) ជាឧបករណ៍បង្រៀនដែលទាក់ទាញ សម្រាប់បង្ហាញអំពីសារធាតុមិនញ៉ាំង-ញ៉ូតូន (Non-Newtonian Fluid) ក្នុងការអប់រំ STEM