คลิปไวรัล ปูเสื่อนอนกลางน้ำไม่จม ชิลเหมือนอยู่บนเตียง อ.เจษฎ์ อธิบายแล้วทำได้ไง

แรงลอยตัว

          แรงลอยตัว หรือ แรงพยุง (buoyancy force, FB) เป็นแรงดันที่ของเหลวกระทำต่อวัตถุในทิศทางตรงกันข้ามกับน้ำหนักของวัตถุ ตามธรรมชาติแล้ว วัตถุจะถูกดึงลงด้วยแรงโน้มถ่วงของโลก (gravity force) แต่ด้วยแรงลอยตัวนี้เองที่ทำให้วัตถุไม่จมลงไป

          แรงลอยตัวเท่ากับความหนาแน่นของของเหลว คือ มวลต่อหนึ่งหน่วยปริมาตร คูณด้วย ปริมาตรวัตถุส่วนที่จมในของเหลว คูณด้วย ค่าความเร่งโน้มถ่วงของโลก (FB = pVg)

ความหนาแน่นของวัตถุและของเหลว

          นอกจากนี้ การลอยตัวของวัตถุ ยังขึ้นอยู่กับความหนาแน่น (density) ของวัตถุนั้น และของเหลวที่วัตถุนั้นลอยอยู่อีกด้วย โดยความหนาแน่นจะคิดจากมวลต่อปริมาตร เช่น ไม้ชิ้นหนึ่งมีความหนาแน่น 0.9 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร สามารถลอยได้ในน้ำซึ่งมีความหนาแน่น 1 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร

          วัสดุหลายชนิดที่เอามาทำกระทง มักจะมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ เช่น โฟม ลำต้นกล้วย ขนมปัง ฯลฯ วัสดุเหล่านั้นมีช่องว่างภายในอยู่มาก ทำให้มีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำและลอยน้ำได้

          ทั้งนี้ ยิ่งถ้ากระทงมี "ปริมาตร" หรือ "พื้นที่ผิวสัมผัสกับน้ำ" มากขึ้นเท่าไร ความหนาแน่นของกระทงจะยิ่งลดลง ขณะที่แรงลอยตัวก็จะยิ่งเพิ่มขึ้น หากเราทำกระทงให้มีขนาดใหญ่และมีขอบโค้งขึ้นมาเหมือนกับเรือ กระทงนั้นก็จะยิ่งลอยตัวได้ดีเลยทีเดียว ดังนั้น การที่กระทงสามารถลอยตัวอยู่ในน้ำได้ เนื่องจากวัสดุที่ทำกระทงมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ และน้ำมีส่วนช่วยดันวัตถุให้ลอยขึ้นมา

เสื่อลอยน้ำได้

          เมื่อเทียบกับกรณีของเสื่อพลาสติกลอยน้ำได้ จะเห็นว่า ด้านในของเสื่อทำจากวัสดุฟองน้ำ มีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ แผ่ออกเป็นแผ่นใหญ่และกว้าง ทำให้มีแรงลอยตัวสูงมากขึ้น เพียงพอที่จะรองรับน้ำหนักตัวคนที่ไม่มากเกินไป ซึ่งนอนในท่าที่กระจายน้ำหนักออกไปทั่วทั้งผืน แต่ถ้าม้วนเสื้ออันเดียวกันเป็นแท่งแล้วโยนน้ำ ให้คนขี่บนม้วนเสื้อ จะทำให้พื้นที่ผิวสัมผัสน้ำน้อยลงมาก ขณะที่น้ำหนักเท่าเดิม เสื่อและคนก็จะจมน้ำได้

          ป.ล. ไม่แนะนำให้ไปทดลองทำตามกันเองโดยไม่มีคนช่วยดูแล โดยเฉพาะในกลุ่มเด็ก ๆ และคนที่ว่ายน้ำไม่เป็น เดี๋ยวพลาดจมน้ำขึ้นมาก็แย่เลย

ขอบคุณข้อมูลจาก เฟซบุ๊ก อ๋อ มันเป็นอย่างนี้นี่เอง by อาจารย์เจษฎ์