ว่าว

จัดเป็นอากาศยานประเภทหนักกว่าอากาศ เพราะลอยตัวอยู่ในอากาศในลักษณะคล้ายคลึงกับเครื่องบิน ว่าวนั้นลอยตัวอยู่ในอากาศได้โดยกระแสลมพัดผลักดันให้เกิดแรงยกที่ตัวว่าว ซึ่งทำมุมเงย (มุมปะทะ) ประมาณ 45 องศา สวนทางกับกระแสลม สายป่านที่ล่ามว่าวอยู่นั้น ดึงรั้งไม่ให้ตัวว่าวหลุดลอยไป และดึงตัวว่าวให้ลอยอยู่บนท้องฟ้าตลอดเวลาที่มีกระแสลมพัดมา ถ้าลมไม่แรงพอว่าวจะทรงตัวอยู่ในอากาศไม่ได้

องค์ประกอบของว่าวที่จะลอยอยู่ในอากาศได้คือ

1. กระแสลมที่เคลื่อนที่ไปในแนวขนานกับผิวโลกทางใดทางหนึ่ง อย่างสม่ำเสมอ
2. พื้นที่ให้กำลังยกหรือแรงยกได้แก่พื้นที่ของตัวว่าว
3.อุปกรณ์บังคับ ได้แก่ เชือกหรือด้ายรั้งว่าว และสายซุง ซึ่งทำหน้าที่ปรับมุมปะทะของอากาศกับพื้นที่ของตัวว่าว ทำให้เกิดแรงยกและแรงดัน

ดังนั้น การเล่นว่าวต้องอาศัยลม ลมเป็นปัจจัยที่เราไม่อาจควบคุมได้ บางวันลมแรง บางวันลมอ่อน เราจะควบคุมได้ก็เพียงตัวว่าวของเราเอง เมื่อว่าวปะทะลม จะมีแรงมาเกี่ยวข้องด้วย คือ แรงจากน้ำหนักของว่าว แรงฉุดไปตามทิศทางของลม และแรงยกในทิศทางตรงข้ามของน้ำหนัก ผลรวมของแรงทั้งสาม เกิดเป็นแรงลัพท์ที่ทำให้ว่าวลอยขึ้นไปได้ และทิศทางของแรงลัพท์นี้ จะอยู่ในแนวเดียวกับแนวเชือกว่าวที่ต่อออกจากคอซุงพอดี

ในขณะที่ว่าวเคลื่อนที่สวนทางลม และตัวว่าวทำมุมเงย ทำให้เกิดมุมปะทะกับพื้นที่ตัวว่าว ทำให้อากาศด้านบน (หลังว่าว) ไหลเร็วกว่าด้านล่างว่าว ความกดดันอากาศจึงลดลง ทำให้เกิดแรงยกขึ้น ในขณะเดียวกัน ลมด้านล่าง (ใต้ว่าว) เคลื่อนที่ช้ากว่า ทำให้เกิดความกดดันสูง จึงพยายามปรับตัวให้มีความดันเท่ากับด้านบน จึงดันว่าวให้ลอยขึ้นด้านบน

ว่าวจะขึ้นได้จะต้องมีแรงถ่วง (น้ำหนักของว่าว) น้อยกว่าแรงยก และแรงขับ (ลม) ต้องมีความเร็วมากพอที่จะชนะแรงต้าน ซึ่งมีทิศทางเดียวกับกระแสลม

แรงที่กระทำต่อว่าว

แรงที่กระทำต่อว่าวที่สำคัญมี3แรง คือ แรงของน้ำหนักWแรงลมPและแรงตึงของเชือกT

น้ำหนักWของว่าวมีทิศทางลงล่าง แรงลมPเป็นแนวตั้งฉากกับว่าว(หากไม่คำนึงถึงแรงเสียดทานที่เกิดกับว่าวแรงที่กระทำต่อสิ่งกีดขวางจะมีทิศทางเป็นแนวตั้งฉากกับพื้นผิวของสิ่งกีดขวาง)แรงตึงของเชือกTจะมีทิศทางไปตามแนวเชือก

จากความรู้เรื่องสมดุลของแรงสามแรงนั้น เส้นเวกเตอร์ของแรงลมPและน้ำหนักWเมื่อวาดเป็นรูปสี่เหลี่ยม เส้นทแยงมุมของแรงลัพธ์Rที่ผ่านจุดที่แรงลัพธ์กระทำจะมีทิศทางตรงข้ามกับเวกเตอร์ของแรงตึงเชือกTแต่มีขนาดเท่ากัน(นั่นคือ อยู่บนเส้นตรงเดียวกัน)

สำหรับการดูว่าว่าวตัวใดจะขึ้นหรือไม่ เราพอจะดูได้จากความหนาแน่นของว่าว เมื่อคิดเป็นน้ำหนักต่อพื้นที่ตามสูตร D = W/S เมื่อ D คือความหนาแน่นของว่าว W คือน้ำหนักของว่าวทั้งตัว รวมเชือกด้วย และ S เป็นพื้นที่ปะทะลม ซึ่งก็คือ พื้นที่กระดาษที่ปิดตัวว่าวนั่นเอง

สมมติน้ำหนักของว่าวเท่ากับ 200 กรัม (0.2 กิโลกรัม) พื้นที่ปะทะลม 1 ตารางเมตร ว่าวตัวนี้จะมีความหนาแน่น 0.2 ถ้าความหนาแน่นของว่าวเป็น 1 จะเหมาะกับสภาพลมแรง 0.5 เหมาะกับลมปานกลาง และ 0.2 เหมาะกับลมอ่อน

ความเป็นมาของว่าว

สำหรับคำว่า ว่าว ในภาษาไทย หรือ “Kite” ในภาษาอังกฤษนั้น มีความหมายว่า เป็นเครื่องเล่นรูปต่างๆ มีไม้เบาๆ ทำเป็นโครง แล้วปิดด้วยกระดาษหรือผ้าบางๆ แล้วปล่อยให้ลอยขึ้นไปในอากาศ โดยที่มีเชือก หรือสายป่านยึดไว้

ว่าว เรียกได้ว่าเป็นสิ่งประดิษฐ์อีกประเภทหนึ่งที่มนุษย์ทำขึ้นมา/ประดิษฐ์ขึ้นมาเพื่อเป็นการละเล่นที่ให้ความบันเทิงและเพื่อเป็นประโยชน์อย่างอื่นมานับพันปีแล้ว แม้จะไม่ทราบแหล่งกำเนิดที่แน่ชัดว่า ว่าว เกิดขึ้นที่ชาติใดก่อนเป็นครั้งแรก เนื่องจากว่าวเป็นการละเล่นที่ทั้งเด็กและผู้ใหญ่เล่นกันแทบจะทุกชาติทุกภาษา แต่ชนชาติที่นิยมเล่นกันมาที่สุดนั้น คือ ชนชาติในทวีปเอเชีย และประเทศที่น่าสนใจ นั่นคือ ประเทศจีน ซึ่งเป็นแหล่งอารยธรรมเก่าแก่และสำคัญของโลก มีองค์ประกอบที่เอื้ออำนวยต่อการเล่นว่าวเป็นอย่างยิ่ง คือ ในประเทศจีนมีต้นไผ่เป็นจำนวนมาก ชาวจีนรู้จักการทอผ้าไหมและทำกระดาษมาเป็นเวลาไม่น้อยกว่า 4,000 ปีมาแล้ว จากบันทึกเก่าแก่ของประเทศจีนที่ค้นพบทำให้ทราบว่า ชาวจีนรู้จักการทำว่าวและเล่นว่าวมาไม่น้อยกว่า 2,000 ปี

สำหรับคนไทยคุ้นเคยและรู้จัก ว่าว กันมาแต่โบราณเพราะเป็นการละเล่นและเป็นกีฬาที่แพร่หลาย เริ่มมีขึ้นตั้งแต่สมัยสุโขทัย (พ. ศ.1781-1981) จนเกิดตำนานความรักระหว่างพระร่วง หรือพ่อขุนศรีอินทราทิตย์ที่โปรดการเล่นว่าวมาก วันหนึ่งพระองค์ทรง เล่นว่าวในวัง สายป่านขาดลอยไปตกที่หลังคาบ้านพระยาเอื้อ พระองค์เสียดายว่าวมาก เมื่อถึงเวลากลางคืนจึงปลอมตัวเป็นคนสามัญ ปีนออกจากวังไปเก็บว่าวที่บ้านพระยาเอื้อ เมื่อปีนไปก็ได้พบ ว่าพระยาเอื้อมีลูกสาวสวย ทำให้พระองค์เกิดความรักกับลูกสาวพระยาเอื้อ

ในสมัยกรุงศรีอยุธยา (พ.ศ.1893-2310) การเล่นว่าวได้รับความ นิยมมาก ตั้งแต่พระมหากษัตริย์เรื่อยมาจนถึงสามัญชน ในสมัย สมเด็จพระเพทราชา ได้ใช้ว่าวในการสงครามด้วย คือใช้ว่าวติดลูกระเบิดลอยขึ้นไปแล้วจุดไฟสายป่าน ทำให้ฝ่ายข้าศึกถูกระเบิด เสียหาย การแข่งขันว่าวจุฬาและปักเป้าได้เกิดขึ้นในสมัยนี้ พระมหากษัตริย์จะทรงว่าวจุฬา ถ้าใครเล่นว่าวปักเป้าเข้ามาในเขตของพระองค์ก็จะถูกคว้า ลงมา และการพนันเรื่องว่าวก็เริ่มมีขึ้นแต่บัดนั้น

หลักฐานจากจดหมายเหตุของ มองซิเออร์ เดอลาลูแบร์ อัครราชฑูตจากราชสำนักฝรั่งเศสสมัยพระเจ้าหลุยส์ที่ 14 ที่เข้ามาเจริญสัมพันธไมตรีกับไทย ได้เขียนบรรยายไว้ในจดหมายเหตุ การเดินทางไว้ว่า "ว่าวของสมเด็จพระเจ้ากรุงสยามปรากฏในท้องฟ้าของทุกเดือน ตลอดระยะเวลา 2 เดือน ของฤดูหนาว และทรงแต่งตั้งขุนนางให้คอยผลัดเปลี่ยนเวรกันถือสายป่านไว้

บาทหลวง ตาชาร์ด ซึ่งเป็นบาทหลวงในนิกายเยซุอิค ที่พระเจ้าหลุยส์ที่ 19 ส่งเข้ามาเผยแพร่คริสต์ศาสนา ได้เขียนบรรยายเรื่องราวเกี่ยวกับว่าวไว้ว่า "ว่าวเป็นกีฬาที่นิยมเล่นกันอยู่ทั่วไปในหมู่ชาวสยามที่ทะเลชุบศร และเมืองลพบุรี ขณะที่สมเด็จพระนารายณ์ประทับอยู่นั้น ในเวลากลางคืน รอบพระราชนิเวศน์จะมีว่าวรูปต่างๆ ลอยอยู่ ว่าวนี้ติดโคมไฟส่องสว่าง และลูกกระพรวนส่งเสียงกรุ๋งกริ๋ง”

สมัยรัตนโกสินทร์ การเล่นว่าวยังเป็นที่นิยมกันอยู่มาก โดยในสมัยรัชกาลที่ 4 (พ.ศ.2394-2111) พระองค์ทรงมีพระบรมราชานุญาต ให้ประชาชนเล่นว่าวได้ที่ท้องสนามหลวง ต่อมาในรัชกาลที่ 5 ใ นปี พ.ศ. 2449 ได้มีการจัดการแข่งขัน ว่าวจุฬา-ปักเป้า ชิงถ้วยทองคำพระราชทาน ที่พระราชวังดุสิต การแข่งขันนี้มีเป็นประจำทุกปี จนสิ้นรัชสมัยของพระองค์ ต่อมาในช่วงปีสุดท้ายในรัชกาลที่ 6 (พ.ศ. 2453-2468) พระองค์ได้ทรงฟื้นฟูกีฬาว่าวขึ้นมาอีกครั้งหนึ่ง

หลังจากนั้นภายหลังสงครามโลกครั้งที่ 2 จึงได้จัดการแข่งขันกีฬาว่าว ระหว่างจุฬา-ปักเป้าประจำปีขึ้นมาอีก แต่ก็มีอันต้องว่างเว้นไปอีก เนื่องจากว่ารัฐบาลไม่ส่งเสริม และว่าวเป็นสิ่งที่สร้างปัญหากับระบบการจ่ายไฟฟ้า เพราะมีว่าวไปติดสายไฟ และเคยมีคนถูกไฟดูดตายก็มีมาก จึงทำให้การเล่นว่าวเสื่อมความนิยมลงไป และคนที่มีภูมิปัญญาด้านนี้เริ่มร่อยหรอลง เด็กรุ่นใหม่ที่เล่นและทำว่าวเองเริ่มที่จะไม่มีให้พบเห็น จึงเป็นสิ่งที่น่าเสียดายอย่างมากหากการเล่นว่าวจะสูญหายไปจากสังคมไทย จากหลักฐานข้างต้นแสดงให้เห็นว่า ชาวไทยรู้จักการเล่นว่าวมาไม่ต่ำกว่า 700 ปีแล้ว โดยเริ่มแรกอาจรับอิทธิพลความเชื่อในพิธีกรรมมาจากอินเดีย ต่อมาค่อยๆ เปลี่ยนแปลงไปจนกลายเป็นการละเล่นตามฤดูกาลเท่านั้น

การทำว่าว

ว่าวถือว่าเป็นทั้งศาสตร์และศิลป์ เพราะต้องรู้จักคัดเลือกสรรหาวัสดุอุปกรณ์ที่เหมาะสมในการทำ เช่น ไม้ต้องตรง มีน้ำหนักเบา มีความเหนียวทนทาน วัสดุประกอบอื่น ๆ เช่น กระดาษพลาสติก ผ้า และเชือก หรือด้าย ต้องใช้ให้เหมาะสม การทำอุปกรณ์ต่างๆ ต้องละเอียดประณีตมีเทคนิคเฉพาะตัว สัดส่วนของโครงว่าวแต่ละชนิดมีกำหนดเฉพาะ ต้องมีทักษะในการทำ การเล่น ต้องรู้จักภาวะของสภาพพื้นที่ภูมิอากาศและกาลเวลา

ศิลปะกับว่าวถือว่าเป็นของคู่กัน ว่าวบางชนิดผู้ทำจะวาดรูประบายสีสรรอย่างสวยงาม เป็นเป็นลายไทยหรือลวดลายต่างๆ และออกแบบว่าวเป็นรูปสัตว์หรือสัญลักษณ์ต่างๆ การติดกระดาษสีเป็นสัญลักษณ์ต่างๆ การประดับตกแต่งส่วนประกอบ เช่น พู่ ปีก พู่หาง ทำให้เกิดความสวยงาม พลิ้วไหวเมื่อยามต้องลม การออกแบบรูปร่างของว่าวจะต้องมีทั้งศาสตร์และศิลป์ควบคู่กัน จึงนับได้ว่าว่าว เป็นภูมิปัญญาไทยท้องถิ่น ซึ่งคงไว้ซึ่งศิลปะวัฒนธรรมที่ดีงามของชาติ เราจึงควรอนุรักษ์และส่งเสริมให้คงอยู่กับสังคมไทยตลอดไป

ประเภทของว่าวแบ่งเป็นประเภทใหญ่ๆ คือ

1. ว่าวแผงได้แก่ ว่าวที่มีลักษณะเป็นแผ่นกว้าง มีความกว้างความยาว ไม่มีความหนา เช่น ว่าวจุฬา ว่าวปักเป้า ว่าวแอก(ว่าวแอว) ว่าวอีลุ้ม ว่าวอีแพรด ว่าวเดือน ว่าวหน้าควาย เป็นต้น

2. ว่าวภาพได้แก่ ว่าวที่มีลักษณะพิเศษไปจากของเดิมที่มีอยู่ ประดิษฐ์ตกแต่งสวยงาม เน้นความคิดสร้างสรรค์ ซึ่งแบ่งเป็น 2 ประเภท คือ ประเภท สวยงาม และประเภทความคิด (ว่าวประดิษฐ์) โครงสร้างมีทั้งส่วนกว้าง ยาว และหนา เป็นรูปสัตว์หรือลักษณ์ต่างๆ ระบายสีอย่างสวยงาม เช่น ว่าวผีเสื้อ ว่าวนก ว่าวเครื่องบิน ว่าวซุปเปอร์แมน เป็นต้น

ว่าวทั้งสองประเภทดังกล่าวมีลักษณะ 2 ประการ คือ

1. ว่าวสมดุลเป็นว่าที่มีลักษณะสมดุลในตัว ไม่ต้องมีพู่หรือหางถ่วงก็ขึ้นได้ เช่น ว่าวจุฬา ว่าวอีลุ้ม ว่าวผีเสื้อ ว่าวค้างคาว ว่าวนก ว่าวเครื่องบินเป็นต้น
2. ว่าวถ่วงดุลเป็นว่าวที่มีลักษณะไม่สมดุลของโครงสร้าง ต้องมีส่วนประกอบอื่น เช่น พู่หรือหางจึงจะขึ้นได้ เช่น ว่าวแอว (ว่าวแอก) ว่าวงู ว่าวปักเป้า เป็นต้น

กรณีว่าวสมดุลถ้าสร้างไม่ได้สัดส่วนต้องใช้หางหรือพู่ถ่วงกลายเป็นว่าวถ่วงดุลไปว่าวแผงเป็นว่าวที่ได้รับความนิยมนำมาเล่นเพราะทำง่ายไม่มีโครงสร้างที่ยุ่งยากซับซ้อน