เวลาครูวิทยาศาสตร์ไทยสอนเด็กเรื่องแรงโน้มถ่วง ก็มักกระโดดไปที่การทดลองของกาลิเลโอที่หอเอนแห่งเมืองปิซา (อิตาลี) ซึ่งไม่ใช่ความผิดของครูหรอก แต่เป็นความผิดของครูของครูต่างหาก (พวกดร.จบนอกเห่อหรั่งที่แต่งตำราทั้งหลาย) ...ทั้งที่เรื่องแรงโน้มถ่วงนี้บรรพชนคนไทยเรารู้ดีมาก่อนกาลิเลโอหลายพันปี ตั้งแต่บ้านเชียงเป็นอย่างน้อย (เพราะปลูกข้าวกินเป็นแล้ว ในขณะที่ฝรั่งยังล่าสัตว์กินเป็นส่วนใหญ่)
การสีข้าวของคนไทยโบราณนั้นใช้วิธีตำครกกระเดื่อง ที่คิดได้ก่อนอาร์คีเมดีสงัดโลกอีกต่างหาก ต่อมาก็คิดค้นเครื่องสีข้าวด้วยมือ เป็นเทคโนฯที่สุดยอดมากๆ ที่เปลี่ยนอาการโยกเข้าออกเป็นอาการหมุนโม่สีข้าวอีกต่างหาก ซึ่งวิธีการนี้ถูกจดสิทธิบัตรโดย เจมส์ วัตต์ เจ้าพ่อเครื่องจักรไอน้ำ เมื่อคศ. ๑๗๘๖ เฉยเลย ทั้งที่ชาวนาไทยคิดและทำมาก่อนหลายร้อยปี ...แต่ไม่ว่าจะสีด้วยวิธีได้ สิ่งที่ได้คือ ข้าวสารกับแกลบที่ปนกันอยู่ ดังนั้นจำเป็นต้องแยกข้าวสารออกจากแกลบ เรียกว่าการ”ฝัดข้าว”
คนไทยโบราณฝัดข้าวด้วยกระด้ง (จานใหญ่กลม ก้นตื้น สานด้วยตอกไม้ไผ่) วันนี้ลองไปค้นหาคำว่า”ฝัดข้าว”ดู เจอฮิตน้อยมาก ที่เจอก็ไม่อธิบายอะไรทึ่ลึกซึ้งเลย แสดงว่าผู้ให้ข้อมูลก็ไม่เข้าใจอะไรนัก เข้าใจแต่กิริยาอาการภายนอกแต่ไม่เข้าใจหลักการวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลัง ...สิ่งที่ผมจะอธิบายนี้อาจผิดก็เป็นได้ แต่ผมคิดอะไรมักไม่ผิด...อิอิ
1) คนไทยโบราณเขาเอาข้าวผสมแกลบมาใส่กระด้ง ยืนตรงจับขอบกระด้งไว้
2) เอียงเทกระด้งพร้อมส่ายกระด้งให้ข้าว+แกลบไปกองอยู่ริมขอบกระด้งด้านนอกตัว
3) เอามือและแขนกระดกกระด้งสาดขึ้นด้านบน จนทั้งข้าวและแกลบลอยขึ้นไปในอากาศ
4) รอสักครู่ให้ข้าวสารตกลงสู่กระด้งให้หมด
5) หดขอบกระด้งเข้าหาตัว ปล่อยให้แกลบหล่นลงพื้นดิน
6) ทำซ้ำจาก ข้อ 2 ถึงข้อ 5 จนได้ข้าวสะอาด ปราศจากแกลบ
ถ้ากาลิเลโอมาเห็นวิธีการฝัดข้าวของคนไทยโบราณ คงร้องให้แน่ๆ ว่าทำไมคนไทยเก่งฟิสิกส์จริงหนอ โดยไม่ต้องมีหอเอนเพื่อพิสูจน์ให้ยุ่งยาก เพราะนอกจากรู้เรื่องแรงดึงดูดของโลกแล้ว ยังรู้เรื่องอากาศพลศาสตร์ (aerodynamics) เป็นอย่างดีอีกด้วย รู้หลักการของแรงต้านอากาศที่ทำให้ของเบาตกลงล่างช้ากว่าของหนักที่มีหน้าตัดต้านอากาศเท่ากัน และยังรู้จักคิดเอาหลักการนี้มาใช้ประโยชน์ในการฝัดข้าวอย่างแยบยล
น่าสังเกตว่าตอนสาดขึ้นนั้นข้าวและแกลบขึ้นไปพร้อมกัน เพราะมีแรงส่งเท่ากัน หรือว่าไปแล้วตามกฎข้อที่สองของนิวตัน แกลบน่าจะขึ้นไปเร็วกว่าข้าวด้วยซ้ำ (เพราะมีมวลน้อยกว่า แต่มีแรงกระทำเท่ากัน ย่อมมีความเร่งสูงกว่า) (เรื่องนี้น่าทำการวิจัยมาก ถ่ายภาพช้าสังเกตอาการ) แต่พอตอนตกลงล่างนั้น ข้าวตกลงเร็วกว่าแกลบ เพราะแกลบมีแรงโน้มถ่วงกระทำน้อย แต่มีแรงต้านอากาศพอๆกับข้าว ทำให้แรงสุทธิที่กระทำเพื่อให้ตกลง น้อยกว่า ...เอ้าครูฟิสิกส์รับไปนะจ๊ะ (เลียนเสียงหลวงพ่อแว่นโตสีชาแถวปธุมบางคน)
บรรพชนคนไทยหัวดีปานนี้ แต่ทำไมชาติไทยยังด้อยพัฒนา ...น่าคิดน่ะครับ ควรเป็นชาติมหาอำนาจชาติแรกของโลกด้วยซ้ำไป
เอาหละวันนี้ขอมาต่อยอดปัญญาบรรพชนตามเคย...คือผมมาได้คิดว่าน่าออกแบบกระด้งฝัดข้าวให้ดีกว่านี้ได้ เช่น
1) ไม่ควรเป็นรูปกลม แต่ด้านในที่แนบพุงให้ทำเป็นเส้นตรง (หรือเว้าเข้าหาพุงก็ยิ่งดี)
2) ด้านข้างทำเป็นเส้นตรง พร้อมทำห่วงรัดขอบกระด้งเข้ากับลำแขนให้แน่น
3) ด้านนอกทำเป็นรูปมนกลม เพื่อให้มือจับขอบได้ถนัดและมั่น อีกทั้งให้มีขอบหดเข้าเพื่อหลบแกลบตกได้ดี
การทำแบบนี้จะทำให้เหนื่อยน้อยลง เพราะใช้กล้ามเนื้อแขนทั้งแขนออกแรงทำงาน ซึ่งเป็นการเฉลี่ยภาระกล้ามเนื้อ แทนที่จะใช้แต่เพียงข้อมือในการกระดกกระด้งขึ้นลง อีกทั้งทำให้กระด้งเล็กลง เบาขึ้น และมีพื้นที่ต้านอากาศน้อยลง ทำให้ออกแรงกระดกน้อยลง เหนื่อยน้อยลง หลายต่อ
และถ้าผมทำปลายกระด้งด้านนอกเป็น “ปากเป็ด” แทนที่จะเป็นวงโค้งกลมล่ะ อะไรจะเกิดขึ้น
ถ้าแบบนี้ เวลาเราโยนข้าวขึ้นด้านบน พอข้าวสารหล่นลงปากเป็ดแล้ว แทนที่เราจะหดขอบกระด้งเข้าหาตัวเพื่อหลบแกลบ เราก็ส่ายขอบปากเป็ดออกไปทางด้านข้างก็ได้ผลเท่ากัน (สมมติว่าด้านขวา) พอไปถึงด้านขวาเราก็สาดโยนข้าวขึ้นไปด้านบน แล้วส่ายปากเป็ดไปด้านซ้าย ซึ่งถึงเวลานั้นแกลบทางด้านซ้ายก็หล่นลงต่ำพ้นแนวกระด้งไปแล้ว ...จากนั้นเราก็สาดข้าวขึ้นบนอีก จากนั้นย้ายไปด้านขวา ...สลับไปมาเช่นนี้
แบบนี้จะทำให้ทำงานได้เร็วขึ้นสองเท่ากว่าการหดขอบกระด้งเข้าออก ในขณะที่เหนื่อยน้อยลงสองเท่า เท่ากับว่าได้ประสิทธิผลเพิ่ม ๔ เท่า
การทำงานเร็วขึ้นแบบนี้ ได้ผลเชิงทุนนิยมดีนัก แต่มองในแง่วัฒนธรรมไทยโบราณแล้ว คาดว่าหนุ่มสาวไทยโบราณคงไม่ชอบหรอก เพราะต้องการให้เสร็จช้าๆ จะได้จีบกันนานๆ :-)
แล้วนี้ถ้าผมเกิดในยุคขอมโบราณ เอาความคิดนี้ไปเสนอ คงถูกหนุ่มๆรุมตื้บเป็นแน่ (แต่สาวๆอาจหลงก็เป็นได้นา อิอิ)
...คนถางทาง (๑๒ กค. ๒๕๕๕)
ถ้าซื้อหวยคงถูก กระด้งมาแล้ว ต่อไปเป็นอะไรดีน้า...ทะนานดีมั๊ยอาจารย์
ออกแบบได้เลิศมากค่ะ หากใครนำไปประดิษฐ์ ต้องให้คนคิด มาสาธิต ท่าการฝัดด้วยกระด้ง ด้วยนะ 55555
เรียนคนถางทาง ปริศนาคำทายเกี่ยวกับ ฝัดข้าวหรือกระด้งว่า...
กลมๆคล้ายวงพระจันทร์ ชอบดันท้องผู้หญิง...คือกระด้ง
และอุปมาอุปไมย ว่า "ฝัดด้งเปล่า " คือการทำงานที่ไม่ได้ประโยชน์ เสียเวลาเปล่าๆ
มีพี่สาวแสนดี ดีกรีดร.ด้านโมเลคคิวลาร์ไบโอโลยี เมล์มาบอกว่า ลมจากการกระดกกระด้งก็มีส่วนในการผลักแกลบออกไป ....ซึ่งเรื่องนี้ผมคิดอยู่ แต่สรุปว่าคงเป็นเพียงปัจจัยเสริมเท่านั้น เพราะเท่าที่ผมจำภาพได้ การฝัดกระด้งนั้นต้องมีการหดยืดขอบกระด้งเข้าออกอย่างเป็นจังหวะเสมอ ผมจึงสรุปว่ามันเป็นการตกลงที่ช้าเร็วไม่เท่ากัน
พี่สาวอธิบายต่อว่า ที่อีสานโบราณนั้น กระด้งฝัดข้าวไม่กลม แต่เป็นรูปหยดน้ำ ....ฮ้า...แสดงว่าคนอีสานฉลาดมากจริง เข้ากับทฤษฎีที่ผมเสนอในการปรับการออกแบบ ให้คล้ายปากเป็ดเลยนิ
พี่สาวอธิบายต่ออีก...เมื่อแกลบหมดแล้ว ต้องมาแยกเอาข้าวสารออกจากข้าวเปลือกอีก เรียกว่าการ กะไทข้าว (เรื่องนี้ก็แสดงให้เห็นภูมิปัญญาอันฉลาดอีกด้วย ไว้วันหลังจะมาลองวิเคราะ์ห์ให้ฟัง)
...แต่ด้านในที่แนบพุงให้ทำเป็นเส้นตรง (หรือเว้าเข้าหาพุงก็ยิ่งดี)...
Definitely ... แต่ด้านในที่แนบพุงให้ทำ เว้าเข้าหาพุง... for growing beer tummy in the next gen. ;-) But they want to toss mobile phones and tablets rather than rice ;D
ถ้าอาจารย์อยู่สมัยขอมโบราณ ขอมดำดินอาจจะไม่ได้เกิดก็ได้....
เรื่องปรับปรุงการออกแบบนี่ผมเห็นด้วย แต่อาจจะทำขอบยากนิดนึง
น่าเสียดายที่เครื่องมือเครื่องใช้หลายอย่างของเราไม่ค่อยมีัการปรับปรุง ใช้มาอย่างไรก็ใช้ไปอย่างนั้น ถ้าได้ดัดแปลงบ้าง ปรับปรุงบ้าง คงจะเข้าท่าขึ้นอีกมาก...
กำลังศึกษาเกี่ยวกับภูมิปัญญาไทยพอดี ขอบคุณข้อมูลดีๆนะคะ