แผนการจัดการเรียนรู้วิชา ฟิสิกส์

หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 1 แมเ่ หล็กไฟฟา้
แผนฯ ที่ 1 แมเ่ หลก็ และสนามแมเ่ หลก็

แผนการจดั การเรยี นรู้ที่ 9

หม้อแปลง

เวลา 4 ชวั่ โมง

1. ผลการเรียนรู้

4) สังเกต และอธบิ ายการเกิดอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนำ กฎการเหน่ียวนำของฟาราเดย์ และคำนวณปริมาณ

ตา่ ง ๆ ท่เี ก่ยี วขอ้ ง รวมท้งั นำความรเู้ ร่อื งอเี อ็มเอฟเหน่ยี วนำไปอธบิ ายการทำงานของเครื่องใช้ไฟฟา้ ได้

5) อธบิ าย และคำนวณความตา่ งศกั ย์อาร์เอม็ เอสและกระแสไฟฟา้ อาร์เอ็มเอสได้

6) อธบิ ายหลกั การทำงานและประโยชน์ของเครื่องกำเนดิ ไฟฟา้ กระแสสลับ 3 เฟส การแปลงอเี อ็มเอฟ

ของหม้อแปลง และคำนวณปรมิ าณตา่ ง ๆ ที่เกย่ี วขอ้ งได้

2. จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้

1. อธิบายการผลิตพลังงานไฟฟ้าและการส่งกำลังไฟฟ้า หม้อแปลง ตลอดจนการนำความรู้ทาง
แม่เหลก็ ไฟฟา้ ไปใช้ประโยชน์ได้ (K)

2. ปฏิบัตกิ จิ กรรมหม้อแปลงได้อยา่ งถูกต้อง (P)
3. ความเปน็ คนชา่ งสงั เกต ช่างคิด ชา่ งสงสัย ใฝเ่ รียนรู้ และมุง่ ม่ันในการเสาะแสวงหาความรู้ (A)

3. สาระการเรยี นรู้

สาระการเรยี นรู้เพิ่มเต่มิ สาระการเรยี นรู้ท้องถ่ิน

- การวัดความต่างศักย์และกระแสไฟฟ้าสลับใช้ พจิ ารณาตามหลักสตู รของสถานศกึ ษา

ค่ายังผลหรือค่ามิเตอร์ ซึ่งเป็นค่าเฉลี่ยแบบราก

ที่สองของกำลังสองเฉลี่ย คำนวณได้จากสมการ

และ = 0 = 0
√2 √2
- ไฟฟ้ากระแสสลับที่ส่งไปตามบ้านเรือนเป็นไฟฟ้า

กระแสสลับที่ต้องเพิ่มอีเอ็มเอฟจากโรงไฟฟ้าแล้ว

ลดอีเอ็มเอฟให้มีค่าที่ต้องการโดยใช้หม้อแปลง ซึ่ง

ประกอบดว้ ยขดลวดปฐมภมู แิ ละขดลวดทุตยิ ภูมิ

- ไฟฟ้ากระแสสลับที่ผ่านขดลวดปฐมภูมิของหม้อ

แปลงจะทำให้เกิดอีเอ็มเอฟเหนี่ยวนำในขดลวด

ทุติยภูมิของหม้อแปลง โดยอีเอ็มเอฟในขดลวด

ทุติยภูมิขึ้นกับอีเอ็มเอฟในขดลวดปฐมภูมิและ

จำนวนรอบของขดลวดทั้งสอง ตามสมการ

2 = 2

1 1

101

หน่วยการเรยี นรู้ท่ี 1 แมเ่ หล็กไฟฟ้า
แผนฯ ที่ 1 แม่เหลก็ และสนามแมเ่ หล็ก

4. สาระสำคญั /ความคดิ รวบยอด

ในระบบส่งจ่ายกำลงั ไฟฟ้าจากโรงไฟฟ้าไปยังบ้านเรือนจะมีอุปกรณ์ไฟฟ้าอย่างหนึ่งติดตั้งไวเ้ ป็นช่วงๆ
อุปกรณ์ไฟฟ้าดังกล่าว คือ หม้อแปลงไฟฟ้า หรือเรียกสั้นๆ ว่า หม้อแปลง ซึ่งใช้สำหรับเพิ่มแรงดันไฟฟ้าให้สงู
มากพอที่จะส่งจ่ายกำลังไฟฟ้าไปตามสายส่งได้ไกลๆ และมีการสูญเสียในสายส่งน้อยที่สุด หรือเพื่อลด
แรงดนั ไฟฟา้ ให้เหมาะสมกบั แรงดนั ไฟฟ้าใช้งานของเครื่องใช้ไฟฟา้ ที่ใช้ตามบา้ นเรือน

5. สมรรถนะสำคัญของผู้เรยี นและคุณลกั ษณะอันพึงประสงค์

สมรรถนะสำคญั ของผ้เู รยี น คณุ ลักษณะอันพึงประสงค์

1. ความสามารถในการสือ่ สาร 1. มีวินัย รับผดิ ชอบ

2. ความสามารถในการคดิ 2. ใฝเ่ รยี นรู้

1) ทักษะการสังเกต 3. ซื่อสัตย์ สุจรติ

2) ทักษะการสื่อสาร 4. มงุ่ มน่ั ในการทำงาน

3) ทักษะการทดลอง

4) ทกั ษะการวเิ คราะห์

5) ทักษะการทำงานรว่ มกนั

6) ทักษะการตีความหมายข้อมลู และลงข้อสรุป

3. ความสามารถในการใชท้ ักษะชวี ติ

6. กจิ กรรมการเรียนรู้

 แนวคิด/รปู แบบการสอน/วธิ สี อน/เทคนิค : การสอนแบบเน้นมโนทัศน์ (Concept-Based Instruction)

ช่ัวโมงที่ 1-2

ขัน้ นำ

ขนั้ การใช้ความรูเ้ ดมิ เชื่อมโยงความร้ใู หม่ (Prior Knowledge)
1. ครูทบทวนความรู้เดิมเกี่บวกับแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำในมอเตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และ
นำเขา้ สู่บทเรียนเกี่ยวกับหม้อแปลงไฟฟ้า โดยครถู ามคำถามเพอ่ื กระตนุ้ การคดิ ดงั นี้
• หม้อแปลงทำหนา้ ท่อี ะไร ทำงานได้อยา่ งไร และนำไปใชป้ ระโยชนอ์ ยา่ งไรบา้ ง
• แกนหม้อแปลงทำหน้าทเ่ี หมอื นอุปกรณใ์ ดในวงจรไฟฟา้
• หม้อแปลงใชล้ ดหรือเพม่ิ แรงดนั ไฟฟา้ กระแสตรงได้หรอื ไม่ เพราะเหตใุ ด

102

หน่วยการเรยี นรูท้ ี่ 1 แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า
แผนฯ ที่ 1 แม่เหลก็ และสนามแมเ่ หลก็

• การใช้หมอ้ แปลงท่ีมีกำลังไฟฟา้ ตำ่ กวา่ เครอ่ื งใชไ้ ฟฟ้าจะสง่ ผลต่อหม้อแปลงและ
เครือ่ งใช้ไฟฟ้าอยา่ งไร

• การสูญเสยี หม้อแปลงใช้ลดหรือเพ่ิมแรงดนั ไฟฟ้ากระแสตรงไดห้ รือไม่ เพราะเหตใุ ด
2. ครูให้นักเรียนร่วมกันอภิปรายแสดงความคิดเห็นอย่างอิสระโดยไม่มีการเฉลยว่าถูกหรือผิด ซึ่ง

นักเรยี นจะไดค้ ำตอบท่ถี ูกตอ้ งจากการเรียนต่อไป

ขัน้ สอน

ข้นั รู้ (Knowing)
1. ให้นักเรียนแบ่งกลุ่ม ท้ังหมด 4 กลุ่ม ให้ผู้แทนนักเรียนแต่ละกลุ่มออกมาจับสลากเลือกหัวข้อในการ
สืบคน้ จากแหล่งเรยี นรูต้ ่าง ๆ ดังนี้
• สว่ นประกอบของหม้อแปลงไฟฟา้
• หลักการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า
• ชนดิ ของหม้อแปลงไฟฟา้
• การใชง้ านหม้อแปลงไฟฟ้าชนิดต่าง ๆ
2. ครูให้นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันอภิปรายเรื่องที่ได้ศึกษา จากนั้นให้นักเรียนแต่ละคนเขียนสรุป
ความรู้ทีไ่ ดจ้ ากการศึกษาค้นควา้ ลงในสมดุ ประจำตัว เพื่อนำส่งครูท้ายช่วั โมง
3. ครใู หน้ กั เรียนแตล่ ะกลมุ่ นำผลการสบื ค้นมาจดั ให้อยู่ในแบบทีน่ ่าสนใจ
4. ครใู ห้ตวั แทนนกั เรยี นแตล่ ะกลุม่ ออกมานำเสนอผลการสืบค้นหนา้ ช้ันเรียน
5. นกั เรยี นรว่ มกันสรุปสาระสำคญั เก่ียวกับหมอ้ แปลงไฟฟ้าให้ได้ประเดน็ ดังน้ี
• หม้อแปลงไฟฟ้าทำหน้าที่เพิ่มและลดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับให้เหมาะสมตามที่วงจร
อเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ไดถ้ ูกออกแบบ ซึ่งสามารถนำหม้อแปลงไปใช้ในงานหลายด้าน ท้ังในระบบการ
จ่ายไฟฟ้า หรือเป็นอุปกรณ์ประกอบในเครื่องใช้ไฟฟ้าต่าง ๆ ที่ใช้กันตามบ้านเรือน เช่น
โทรทศั น์ เครอ่ื งขยายเสยี ง หรอื อะแดปเตอร์แปลงไฟเพื่อใช้ในงานตา่ ง ๆ
• การทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าอธิบายได้ด้วยกฎการเหนี่ยวนำของฟาราเดย์ กล่าวคือ
ขดลวดปฐมภูมซิ งึ่ ต่ออยู่กบั แหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับทำให้เกดิ สนามแม่เหล็กท่เี ปล่ียนแปลง
ตามเวลา โดยฟลักซ์แม่เหล็กจะวนไปตามแกนเหล็กและตัดผ่านขดลวดทุติยภูมิ ฟลักซ์
แม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงตามเวลาจะเหนี่ยวนำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า
เหน่ยี วนำขึ้นในวงจรของขดลวดทตุ ิยภมู ิ
• เมื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าสลับให้กับขดลวดปฐมภมู ิ หม้อแปลงจะเกดิ สนามแม่เหล็กท่ีไหลตามเข็ม
และทวนเข็มนาฬิกา สนามแม่เหล็กจะเคลื่อนที่ไปตัดกับขดลวดทุติยภูมิ ทำให้เกิดแรงดัน
เหนี่ยวนำขึ้นที่ขดลวดทุติยภูมิที่ต่อกับโหลด โดยแรงเคลื่อนเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้น จะมี
ความสมั พันธ์กบั การเปลีย่ นแปลงของสนามแม่เหลก็ และจำนวนรอบของขดลวด

103

หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 1 แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า
แผนฯ ท่ี 1 แม่เหลก็ และสนามแมเ่ หล็ก

ข้ันเข้าใจ (Understanding)
1. ครูให้ความรู้กับนักเรียนเกี่ยวกับขดลวดปฐมภูมิ ขดลวดทุติยภูมิ และความสัมพันธ์ของ
แรงเคลือ่ นไฟฟ้าในขดลวดกบั จำนวนรอบของขดลวด ตามรายละเอยี ดในหนังสอื จนได้ความสัมพนั ธ์
ตามสมการ 2 = 2

1 1

2. ครูให้นักเรียนแต่ละคนศึกษาสมการที่ใช้ในการคำนวณเกี่ยวกับหม้อแปลง ตามรายละเอียดใน
หนงั สือเรียน และศึกษาตัวอย่างท่ี 1.9 เพือ่ ใหน้ ักเรยี นเกิดความเข้าใจมากย่ิงขึน้

3. นักเรียนจับคู่กับเพื่อนในชั้นเรียน ตามความสมัครใจของนักเรียน จากนั้นร่วมกันทำใบงาน เรื่อง
หมอ้ แปลงไฟฟา้

4. ครูสุ่มนักเรียนจำนวน 2 คู่ ออกมาเฉลยใบงาน โดยนักเรียนร่วมกันพิจารณาว่าคำตอบใดถูกต้อง
จากนัน้ ครูเฉลยคำตอบท่ีถกู ตอ้ งใหน้ ักเรยี น

5. ครูให้ความรู้กับนักเรียนเกี่ยวกับหม้อแปลงขึ้น หม้อแปลงลง หม้อแปลงเชิงอุดมคติ การสูญเสียใน
แกนเหล็กจากการเกิดกระแสวน (eddy current) และการใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าบางชนิด ตาม
รายละเอยี ดในหนังสือ

ชั่วโมงท่ี 3-4

ขน้ั สอน

ขน้ั ลงมือทำ (Doing)
1. ครูให้นักเรียนแบ่งกลุ่ม กลุ่มละ 4-5 คน ปฏิบัติกิจกรรม หม้อแปลง โดยให้นักเรียนแบ่งบทบาท
หน้าที่ของสมาชิกภายในกลุ่มว่าใครมีบทบาทหน้าท่ีอย่างไร
2. นักเรียนทำกิจกรรมโดยครูกำหนดเวลาในการทำกิจกรรม ขณะที่นักเรียนทำกิจกรรม ครูคอยตรวจ
พฤตกิ รรมของนกั เรยี นและจดบนั ทกึ ในแบบบันทึกพฤติกรรม
(หมายเหตุ: ครูเร่ิมประเมนิ นกั เรียน โดยใชแ้ บบประเมินการปฏิบัติกจิ กรรม)
3. ครูแจ้งจุดประสงค์ของกิจกรรม หม้อแปลง ให้นักเรียนทราบ เพื่อเป็นแนวทางการปฏิบัติที่ถูกต้อง
จากน้นั ใหน้ ักเรียนแตล่ ะกลมุ่ ทำกิจกรรมตามขั้นตอน จากหนงั สอื เรยี น
4. นักเรียนแต่ละกลุ่มร่วมกันแลกเปลี่ยนความรู้และวิเคราะห์ผลการปฏิบัติกิจกรรม แล้วอภิปรายผล
ร่วมกัน จานนั้นแต่ละกลุ่มส่งตัวแทนออกมานำเสนอผลการทำกิจกรรม ในระหว่างที่นักเรียน
นำเสนอครคู อยให้ข้อเสนอแนะเพม่ิ เตมิ เพ่อื ใหน้ กั เรยี นมีความเข้าใจท่ถี ูกตอ้ ง
5. นักเรียนร่วมกันตอบคำถามท้ายกิจกรรม หม้อแปลง โดยให้นักเรียนแต่ละกลุม่ ร่วมกันอภิปรายเพอ่ื
หาคำตอบ
6. ครูสุ่มเลือกนักเรียน 2-3 กลุ่ม ให้ออกมานำเสนอคำตอบของกลุ่มตนเอง เมื่อนักเรียนแต่ละกลุ่ม
นำเสนอคำตอบของกลมุ่ ตนเองเรียบร้อยแลว้ จากน้นั ครเู ฉลยคำถามท้ายกจิ กรรม

104

หน่วยการเรยี นรทู้ ่ี 1 แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า
แผนฯ ท่ี 1 แมเ่ หลก็ และสนามแมเ่ หลก็

ขัน้ สรุป

1. นักเรยี นและครูรว่ มกันสรปุ เกี่ยวกบั กจิ กรรม หม้อแปลง ดังน้ี
• เมอื่ กระแสตรงผา่ นขดลวดขดแรก จะไมม่ ีกระแสเหน่ียวนำเกิดขนึ้ ในขดลวดขดทส่ี อง
• เม่อื กระแสสลับผ่านขดลวดขดแรก จะมีกระแสเหน่ยี วนำเกิดขนึ้ ในขดลวดขดทสี่ อง
• หลอดไฟท่ีต่อกับขดลวด 200 รอบ จะสวา่ งกวา่ หลอดไฟทต่ี ่อกับขดลวด 100 รอบ

2. ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนสอบถามเนื้อหาที่ได้ศึกษาผ่านมาแล้วว่ามีส่วนไหนที่ยังไม่เข้าใจ แล้วให้
ความรู้เพิ่มเติมในส่วนนั้น โดยที่ครูอาจจะใช้ PowerPoint เรื่อง หม้อแปลงไฟฟ้า มาช่วยในการ
อธิบาย

3. ครใู หน้ ักเรยี นทุกคนสรปุ เปน็ แผนผงั มโนทศั น์ (Concept Mapping) เร่อื ง หม้อแปลง
4. ครูมอบหมายใหน้ กั เรยี นฝกึ ทำแบบฝึกหดั Topic Question เรื่อง หม้อแปลง จากหนังสือเรียนฯ ลง

ในสมุดประจำตัว
5. ครูให้นักเรียนทำแบบฝึกหัด เรื่อง หม้อแปลง เป็นการบ้านแล้วนำส่งครู และศึกษาเนื้อหา เรื่อง ค่า

ของปริมาณท่เี กย่ี วขอ้ งกับไฟฟา้ กระแสสลับ ซ่ึงจะเรยี นในคาบต่อไปมาล่วงหนา้

ขน้ั ประเมิน

1. ประเมินความรู้เกี่ยวกบั เร่ือง หม้อแปลง โดยสังเกตพฤติกรรมการตอบคำถาม การทำแบบฝึกหัด ใบ
งาน และการสรปุ สาระสำคญั

2. ประเมนิ ทกั ษะและกระบวนการทางวิทยาศาสตรจ์ ากโดยสังเกตพฤตกิ รรมการทำงานกลมุ่ การปฏบิ ัติ
กิจกรรม หมอ้ แปลง และการนำความรูท้ ่ีได้ไปใชป้ ระโยชน์

3. ประเมินคุณลกั ษณะอันพึงประสงคโ์ ดยสังเกตพฤติกรรมจากการสังเกตพฤติกรรมการปฏิบัติกิจกรรม
การอภิปราย และการทำแบบฝกึ หัด

105

หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 1 แมเ่ หล็กไฟฟา้
แผนฯ ที่ 1 แมเ่ หลก็ และสนามแมเ่ หล็ก

7. การวดั และประเมนิ ผล

รายการวัด วธิ วี ดั เครือ่ งมือ เกณฑ์การประเมิน

7.1 การประเมินระหว่าง - ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์
- รอ้ ยละ 60 ผ่านเกณฑ์
การจัดกิจกรรม - ตรวจใบงานท่ี 1.8 - ใบงานที่ 1.8 - ร้อยละ 60 ผ่านเกณฑ์

1) หม้อแปลง - ตรวจแบบฝกึ หดั - ตรวจแบบฝึกหัด - ระดบั คณุ ภาพ 2
ผ่านเกณฑ์
- ตรวจ Topic - Topic Question
- ระดบั คณุ ภาพ 2
Question ผา่ นเกณฑ์

2) การปฏิบัตกิ าร - ประเมิน - แบบประเมนิ - ระดบั คุณภาพ 2
ผา่ นเกณฑ์
การปฏบิ ตั ิการ การปฏิบตั กิ าร
- ระดบั คุณภาพ 2
3) พฤตกิ รรม - สงั เกตพฤตกิ รรม - แบบสังเกต ผ่านเกณฑ์

การทำงาน การทำงาน พฤตกิ รรม

รายบคุ คล รายบคุ คล การทำงานรายบคุ คล

4) พฤตกิ รรม - สังเกตพฤติกรรม - แบบสังเกต

การทำงานกล่มุ การทำงานกล่มุ พฤตกิ รรม

การทำงานกลมุ่

5) คุณลักษณะ - สังเกตความมีวนิ ัย - แบบประเมิน

อันพึงประสงค์ ใฝ่เรียนรู้ และมุ่งม่ัน คุณลักษณะ

ในการทำงาน อันพงึ ประสงค์

8. สื่อ/แหลง่ การเรียนรู้

8.1 สื่อการเรียนรู้
1) หนงั สอื เรยี น รายวิชาเพม่ิ เติมวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟิสกิ ส์ ม.6 เลม่ 1
2) แบบฝึกหดั รายวิชาเพ่มิ เติมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟิสกิ ส์ ม.6 เล่ม 1
3) ใบงานที่ 1.8 เรอ่ื ง หม้อแปลง
4) PowerPoint เรอ่ื ง หมอ้ แปลง
5) สมุดประจำตัว

8.2 แหล่งการเรียนรู้
1) ห้องเรียน
2) หอ้ งสมุด
3) แหล่งข้อมูลสารสนเทศ

106

หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 1 แมเ่ หล็กไฟฟา้
แผนฯ ที่ 1 แมเ่ หลก็ และสนามแมเ่ หล็ก

ใบงานท่ี 1.8

เร่ือง หมอ้ แปลง

คำช้ีแจง : ใหน้ ักเรียนตอบคำถามตอ่ ไปน้ี

1) จำนวนรอบของขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงเครื่องหนึ่งเป็น 200 รอบ และ 1,200 รอบ
ตามลำดับ ถ้ามีกระแสไฟฟ้าผ่านขดลวดปฐมภูมิ 3.0 แอมแปร์ และหม้อแปลงมีประสิทธิภาพ 90% จะมีกระแสไฟฟ้า
ผา่ นขดลวดทุติยภมู เิ ท่าใด

2) หมอ้ แปลงลงนำไปใชก้ ับเครอ่ื งใชไ้ ฟฟ้าในบ้านท่ีมกี ำลังไฟฟา้ 750 วตั ต์ ถา้ หลังจากใชง้ านไป 1 นาที พบว่า
เกิดความร้อนข้ึนในแกนเหล็ก 5 กิโลจูล โดยเครอ่ื งใชไ้ ฟฟ้าได้รับกำลงั คงเดิม ขนาดของฟิวสท์ ีน่ ำมาใช้ในวงจร
ดา้ นเขา้ ควรมีค่าต่ำสดุ กี่แอมแปร์

107

หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 1 แมเ่ หลก็ ไฟฟา้
แผนฯ ท่ี 1 แมเ่ หลก็ และสนามแมเ่ หล็ก

ใบงานที่ 1.8 เฉลย

เรื่อง หม้อแปลง

คำช้ีแจง : ใหน้ ักเรยี นตอบคำถามต่อไปน้ี

1) จำนวนรอบของขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงเครื่องหนึ่งเป็น 200 รอบ และ 1,200 รอบ
ตามลำดับ ถ้ามีกระแสไฟฟ้าผ่านขดลวดปฐมภูมิ 3.0 แอมแปร์ และหม้อแปลงมีประสิทธิภาพ 90% จะมีกระแสไฟฟ้า
ผา่ นขดลวดทุติยภูมเิ ทา่ ใด
วิธีทำ จำก . = ( 2 2) × 100% และ 1 = 1

1 1 2 2

จะได้ . = ( 2 2) × 100%
1 1

จงึ ได้ 90 = ( 2(1200) ) × 100
(3.0)(200)
90 200
2 = (100) (1200) (3.0 ) = 0.45

ดงั นัน้ กระแสไฟฟ้ำทผ่ี ่ำนขดลวดทุตยิ ภมู จิ งึ มคี ่ำเป็น 0.45 แอมแปร์

2) หมอ้ แปลงลงนำไปใช้กับเคร่อื งใชไ้ ฟฟ้าในบา้ นท่ีมกี ำลงั ไฟฟ้า 750 วัตต์ ถ้าหลงั จากใชง้ านไป 1 นาที พบวา่

เกิดความร้อนขึน้ ในแกนเหลก็ 5 กิโลจูล โดยเครอ่ื งใชไ้ ฟฟ้าได้รับกำลงั คงเดมิ ขนาดของฟิวส์ท่ีนำมาใช้ในวงจร

ดา้ นเข้าควรมีค่าต่ำสดุ กี่แอมแปร์

วิธีทำ กำลงั ไฟฟ้ำทส่ี ญู เสยี ไปในแกนเหลก็ มคี ่ำเป็น = = 5×103J = 103 W

60 s 12

โดยทก่ี ำลงั ดำ้ นเขำ้ มคี ำ่ เทำ่ กบั ผลบวกของกำลงั ดำ้ นออกกบั กำลงั ไฟฟ้ำทส่ี ญู เสยี ไปในแกน

หรอื = + จงึ ได้ 1(220 ) = 750 W + 103 W = 10,000 W
12 12

และ 1 = 10,000 = 3.8 A
12(220 )

ดงั นัน้ กระแสไฟฟ้ำดำ้ นเขำ้ มคี ่ำเท่ำกบั 3.8 แอมแปร์ ดงั นนั้ ขนำดของฟิวสท์ น่ี ำมำใชใ้ นวงจรดำ้ นเขำ้

ควรมคี ่ำต่ำสดุ 4.0 แอมแปร์

9. ความเห็นของผบู้ รหิ ารสถานศึกษาหรือผทู้ ไ่ี ดร้ ับมอบหมาย

108

หน่วยการเรยี นรู้ท่ี 1 แมเ่ หล็กไฟฟ้า ลงช่อื .................................
แผนฯ ท่ี 1 แม่เหลก็ และสนามแมเ่ หลก็ ( นายนยิ ม รักพรม )

ขอ้ เสนอแนะ ผ้อู ำนวยการโรงเรยี นอำนาจเจรญิ

10. บันทกึ ผลหลงั การสอน

 ดา้ นความรู้

 ด้านสมรรถนะสำคญั ของผ้เู รยี น

 ด้านคุณลักษณะอนั พึงประสงค์

 ดา้ นความสามารถทางวิทยาศาสตร์

 ด้านอื่น ๆ (พฤติกรรมเด่น หรือพฤตกิ รรมท่มี ีปญั หาของนกั เรยี นเป็นรายบุคคล (ถ้ามี))

 ปัญหา/อุปสรรค
 แนวทางการแก้ไข

109

หนว่ ยการเรยี นรูท้ ี่ 1 แมเ่ หล็กไฟฟา้
แผนฯ ที่ 1 แมเ่ หลก็ และสนามแมเ่ หล็ก

แผนการจดั การเรยี นรทู้ ี่ 10

คา่ ของปรมิ าณทเี่ ก่ียวข้องกับไฟฟา้ กระแสสลับ

เวลา 2 ชว่ั โมง

1. ผลการเรยี นรู้

5) อธบิ าย และคำนวณความต่างศกั ย์อาร์เอม็ เอสและกระแสไฟฟ้าอาร์เอม็ เอสได้

6) อธบิ ายหลักการทำงานและประโยชน์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลบั 3 เฟส การแปลงอเี อ็มเอฟ

ของหม้อแปลง และคำนวณปริมาณต่าง ๆ ที่เกีย่ วข้องได้

2. จดุ ประสงค์การเรียนรู้

1. อธิบายลักษณะของไฟฟ้ากระแสสลับและสรุปความสัมพันธ์ระหว่างกระแสกับเวลา และความต่างศักย์
กับเวลา ทม่ี คี ่าการเปลีย่ นคา่ ในรูปของฟงั กช์ ันไซน์ได้ได้ (K)

2. อธิบายความหมายของกำลังเฉลี่ยและตัวประกอบกำลังในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ พร้อมทั้งคำนวณหา
ปรมิ าณตา่ งๆ ท่เี กย่ี วข้องได้ (K)

3. เขยี นแผนภาพเฟสเซอรแ์ ละใชแ้ ผนภาพเฟสเซอร์ในการแก้ปญั หาเก่ียวกับไฟฟ้ากระแสสลับได้ (P)
4. ความเป็นคนชา่ งสงั เกต ช่างคดิ ช่างสงสัย ใฝเ่ รียนรู้ และมงุ่ มนั่ ในการเสาะแสวงหาความรู้ (A)

3. สาระการเรียนรู้

สาระการเรยี นรู้เพม่ิ เต่มิ สาระการเรียนรูท้ อ้ งถ่ิน

- การวัดความต่างศักย์และกระแสไฟฟ้าสลับใช้ พจิ ารณาตามหลักสตู รของสถานศกึ ษา

คา่ ยงั ผลหรอื ค่ามิเตอร์ ซงึ่ เปน็ ค่าเฉล่ียแบบราก

ที่สองของกำลังสองเฉลย่ี คำนวณได้จากสมการ

= 0 และ = 0
√2 √2

4. สาระสำคญั /ความคิดรวบยอด

ปริมาณต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้ากระแสสลับ ได้แก่ ความต่างศักย์จากเครือ่ งกำเนิดไฟฟ้า อัตราเรว็
เชงิ มุม กระแสไฟฟ้า ความตา่ งศักย์ กำลังไฟฟ้า คา่ เฉลย่ี ของกำลังสองกระแสไฟฟา้ กำลังไฟฟ้าเฉลี่ย ค่ายังผล
หรือค่ามิเตอร์ ตัวต้านทานในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับกับกระแสไฟฟ้ามีเฟสเดียวกัน ถ้ามีตัวเก็บประจุในวงจร
กระแสไฟฟ้าที่ผ่านตัวเก็บประจุจะมีเฟสนำความต่างศักย์ที่คร่อมตัวเก็บประจุ 90 องศา ถ้ามีตัวเหนี่ยวนำใน
วงจร กระแสไฟฟา้ ท่ีผ่านตวั เหน่ยี วนำจะมีเฟสตามความต่างศกั ย์คร่อมตัวเหนย่ี วนำ 90 องศา

110

หน่วยการเรยี นร้ทู ่ี 1 แมเ่ หลก็ ไฟฟา้
แผนฯ ที่ 1 แม่เหลก็ และสนามแมเ่ หล็ก

5. สมรรถนะสำคญั ของผู้เรยี นและคณุ ลกั ษณะอนั พึงประสงค์

สมรรถนะสำคัญของผเู้ รียน คณุ ลักษณะอันพงึ ประสงค์

1. ความสามารถในการส่อื สาร 1. มวี นิ ยั รับผิดชอบ

2. ความสามารถในการคดิ 2. ใฝเ่ รียนรู้

1) ทกั ษะการสังเกต 3. ซอ่ื สัตย์ สุจริต

2) ทักษะการส่ือสาร 4. มงุ่ ม่ันในการทำงาน

3) ทักษะการวเิ คราะห์

4) ทกั ษะการทำงานรว่ มกัน

5) ทกั ษะการตีความหมายข้อมูลและลงข้อสรุป

3. ความสามารถในการใช้ทักษะชีวติ

6. กิจกรรมการเรยี นรู้

 แนวคดิ /รปู แบบการสอน/วิธีสอน/เทคนิค : วธิ ีการสอนแบบบรรยาย (Lecture Method)

ชั่วโมงท่ี 1-2

ข้ันนำ

การเตรียมการบรรยาย
1. ครูทบทวนเกี่ยวกับหม้อแปลงไฟฟ้าว่า เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ในการส่งผ่านพลังงานจากวงจรไฟฟ้า
หนึ่งไปยังอีกวงจร โดยจะใช้เชื่อมโยงระหว่างระบบไฟฟ้าแรงสูง และไฟฟ้าแรงต่ำ ที่สามารถเปล่ยี น
ขนาดแรงดนั ไฟฟา้ หรอื ขนาดของกระแสไฟฟ้าได้
2. นักเรียนและครูร่วมกันสนทนาเกี่ยวกับค่าของปริมาณที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้ากระแสสลับ เพื่อนำไปสู่
คำถาม ดังน้ี
• คา่ ยอดและค่าอาร์เอม็ เอสของความต่างศักย์และกระแสไฟฟา้ สลับหมายถึงอะไร
• ความสมั พนั ธร์ ะหว่างความต่างศักย์กับกระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั เหมือนหรือต่าง
จากความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งความตา่ งศกั ย์กบั กระแสไฟฟา้ ในวงจรไฟฟ้ากระแสตรงอย่างไร
• กฎของโอหม์ ใชก้ บั วงจรไฟฟ้ากระแสสลับไดห้ รือไม่
• กำลังไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับเหมือนต่างจากกำลังไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสตรง
อยา่ งไร
3. นักเรียนร่วมกันอภิปรายและแสดงความคดิ เห็นเกี่ยวกบั คำตอบของคำถาม (เปิดโอกาสให้นักเรยี นได้
แสดงความคดิ เห็นโดยยังไมเ่ นน้ ถูกผดิ )

111

หนว่ ยการเรยี นรูท้ ่ี 1 แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า
แผนฯ ที่ 1 แมเ่ หลก็ และสนามแมเ่ หลก็

ขน้ั สอน

การบรรยาย

1. ครูทบทวนความรูเ้ กย่ี วกบั ไฟฟา้ กระแสสลับวา่ เกดิ จากขบวนการในการผลติ กระแสไฟฟ้าโดยให้ขดลวด

หมุนตดั สนามแม่เหล็กหรืออาจให้สนามแม่เหล็กสม่ำเสมอหมนุ ตัดขดลวดก็ได้ กระแสไฟฟ้าท่ีเกิดขึ้นจึง

มีลักษณะขึ้น ๆ ลง ๆ ไม่สม่ำเสมอและมีทิศไหลวนกลับไปกลับมา ตามความถี่และความเร็วเชิงมุมของ

การหมุนของขดลวดในเคร่ืองกำเนดิ ไฟฟ้า

2. ครูสนทนากับนักเรียนว่า จากความรูเ้ ร่ืองการเคล่ือนที่แบบวงกลมทำให้ทราบความสัมพันธร์ ะหว่าง

ความเรว็ เชงิ มุม ความถี่ และคาบของแรงเคลอ่ื นไฟฟา้ กระแสสลบั

T = 1 หรอื f = 1 และ  = 2 f = 2
fT T

3. ครูอธิบายจากกราฟท่ีแสดงการเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟา้ และแรงเคลือ่ นไฟฟา้ ของกระแสสลบั

จะเห็นว่าเหมือนกับกราฟของการเปล่ยี นแปลงการกระจดั ของการเคลอ่ื นทแี่ บบซิมเปิลฮาร์โมนคิ
ดงั นนั้ นักเรียนจึงเขยี นสมการแสดงความสมั พันธร์ ะหว่างแรงเคลื่อนไฟฟ้าและเวลา ได้ดงั นี้

e = Em sint

4. ครูให้ความรู้นักเรียนตามรายละเอียดในหนังสือเรียน และเน้นว่า เป็นความถ่ีเชิงมุม ซึ่งเท่ากับ
อตั ราเรว็ เชงิ มุมของการหมุนของขดลวดเป็นคา่ คงตัว ซ่งึ เปน็ ความถี่ของการหมุนของขดลวดก็คือ
ความถี่ของไฟฟ้ากระแสสลับ และการที่พิจารณา เป็นความถี่เชิงมุม เนื่องจากค่าของ
แรงเคลอ่ื นไฟฟ้ามีการเปล่ียนในลักษณะเป็นคลน่ื ตามฟังก์ชันคล่นื ไซน์

5. ครูอธิบายต่อว่า เมื่อต่อตัวต้านทานเข้ากับแหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับจะมีกระแสไฟฟ้าผ่านตัว
ต้านทานและเกดิ ความต่างศกั ย์ระหว่างปลายทงั้ สองของตวั ต้านทาน (หรอื ความตา่ งศกั ย์ตกคร่อมตัว
ต้านทาน) โดยความต่างศักย์ (หรือแรงดันไฟฟ้า) และกระแสไฟฟ้าจะเปลี่ยนค่าตามเวลาในรูป
ฟังก์ชันไซน์เช่นเดียวกับแรงเคลื่อนไฟฟ้า กราฟแสดงการเปลีย่ นค่าตามเวลาของความตา่ งศักย์และ
กระแสไฟฟ้าจึงเปน็ กราฟรปู ไซน์ ซง่ึ คา่ ความต่างศักย์และกระแสไฟฟ้าของไฟฟ้ากระแสสลับมีหลาย
แบบ ได้แก่ คา่ ขณะเวลาหน่ึง คา่ ยอด คา่ ยอดถึงยอด และคา่ อาร์เอ็มเอส

6. ครอู ธบิ ำยเพมิ่ เตมิ เกย่ี วกบั ค่ำอำรเ์ อม็ เอสวำ่ คำ่ อำรเ์ อม็ เอสมชี อ่ื เรยี กอกี อย่ำงหน่งึ ว่ำ ค่ำยงั ผล
(effective value) เน่ืองจำก Vrms และ Irms เทยี บได้กบั ควำมต่ำงศกั ย์ V และกระแสไฟฟ้ำ I
ของไฟฟ้ำกระแสตรง ซง่ึ สง่ ผล (ยงั ผล) ใหเ้ กดิ ควำมรอ้ นทค่ี วำมต้ำนทำนค่ำเดยี วกนั ในอตั รำ

112

หนว่ ยการเรยี นร้ทู ่ี 1 แมเ่ หลก็ ไฟฟา้
แผนฯ ที่ 1 แมเ่ หลก็ และสนามแมเ่ หล็ก

เดยี วกนั และค่ำดงั กล่ำวนำไปออกแบบมเิ ตอร์เพ่อื วดั ควำมต่ำงศกั ย์หรอื กระแสไฟฟ้ำของ
ไฟฟ้ำกระแสสลบั ได้ จงึ เรยี กชอ่ื ค่ำอำรเ์ อม็ เอสอกี ช่อื หน่งึ ว่ำ ค่ำมิเตอร์ (meter value)

7. ครูอธิบายถึงการนำความรู้จากการศึกษาผ่านมาจะพบว่า ความรู้และหลักการทางแม่เหล็กไฟฟ้า

นำไปใช้ในงานด้านต่าง ๆ มากมาย รวมทั้งการนำไปใช้ในการสร้างและพัฒนาเครื่องมือ อุปกรณ์

และเทคโนโนโลยดี า้ นอืน่ ๆ เช่น รีเลย์ สวติ ช์อัตโนมัติ กระดิง่ ไฟฟา้ กร่งิ ประตู และออดไฟฟ้า เคร่ือง

เคาะสัญญาณเวลา ไมโครโฟนแบบเหนี่ยวนำ ลำโพงแบบเหน่ียวนำ เตาเหนี่ยวนำไฟฟ้า แผ่นบันทกึ

ขอ้ มูลแบบแม่เหล็ก

8. ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายหาความสัมพันธ์ระหว่างควำมต่ำงศกั ย์ V และกระแสไฟฟ้ำ I

ของตวั ตำ้ นทำน ตวั เกบ็ ประจุ และตวั เหน่ยี วนำ ซง่ึ สรปุ ไดด้ งั น้ี

• ตัวตา้ นทานในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั

ถ้ำควำมต่ำงศกั ยต์ กคร่อมตวั ตำ้ นทำนมคี ่ำเป็น vR ขณะทก่ี ระแสไฟฟ้ำทผ่ี ่ำนตวั
ต้ำนทำนมคี ่ำเป็น iR จะได้ vR = iRR แต่ vR = e = Em sint =Vm sin t เม่อื Vm แทน
ควำมต่ำงศกั ยส์ งู สุด โดย Vm = Em จงึ ได้ iRR = Vm sint และ iR = (Vm / R)sint

กระแสไฟฟ้ ำท่ีผ่ำนตัวต้ำนทำนและควำมต่ำงศักย์ตกคร่อมตัวต้ำนทำนใน

วงจรไฟฟ้ำกระแสสลบั จงึ เปล่ยี นแปลงไปพรอ้ ม ๆ กนั (ถงึ ค่ำสูงสุดและค่ำต่ำสุดพรอ้ มกนั )

หรอื มเี ฟสตรงกนั

• ตัวเหน่ยี วนำในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ

ถำ้ ควำมต่ำงศกั ยต์ กครอ่ มตวั เหน่ยี วนำมคี ่ำเป็น vL ขณะทก่ี ระแสไฟฟ้ำทผ่ี ำ่ นตวั

เหน่ียวนำมีค่ำเป็ น iL จะได้ vL = L  diL  แต่ vL = e = Em sin t = Vm sin t เม่ือ Vm
 dt 

แ ท น ค ว ำ ม ต่ ำ ง ศั ก ย์ สู ง สุ ด โ ด ย Vm = Em จึ ง ไ ด้ L  diL  = Vm sin  t และ
 dt 

diL = Vm sin t dt
L

กระแสไฟฟ้ำท่ีผ่ำนตวั เหน่ียวนำและควำมต่ำงศักย์ตกคร่อมตัวเหน่ียวนำใน

วงจรไฟฟ้ำกระแสสลบั จงึ เปลย่ี นแปลงไมพ่ รอ้ มกนั หรอื มเี ฟสไม่ตรงกนั โดยกระแสไฟฟ้ำ

มเี ฟสลำ้ หลงั ควำมต่ำงศกั ยเ์ ท่ำกบั /2 เรเดยี นหรอื 90๐

• ตัวเก็บประจุในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั

ถ้ำขณะท่ตี วั เก็บประจุท่มี คี วำมจุไฟฟ้ำC ฟำรดั สะสมประจุไฟฟ้ำไว้เป็นปรมิ ำณ q

ค ว ำ ม ต่ ำ ง ศั ก ย์ ต ก ค ร่ อ ม ตั ว เ ก็ บ ป ร ะ จุ มี ค่ ำ เ ป็ น VC จ ะ ไ ด้ VC = q แ ต่
C

VC = e = Em sint =Vm sin t เม่ือ Vm แทนควำมต่ำงศักย์สูงสุด โดย Vm = Em จึงได้

q = Vm sint และ q = CVm sint
C

113

หนว่ ยการเรยี นรู้ที่ 1 แมเ่ หลก็ ไฟฟา้
แผนฯ ที่ 1 แม่เหลก็ และสนามแมเ่ หล็ก

กระแสไฟฟ้ ำท่ีผ่ำนตัวเก็บประจุและควำมต่ำงศักย์ตกคร่อมตัวเก็บประจุใน
วงจรไฟฟ้ำกระแสสลบั จงึ เปลย่ี นแปลงไม่พรอ้ มกนั หรอื มเี ฟสไม่ตรงกนั โดยกระแสไฟฟ้ำ
มเี ฟสนำหน้ำควำมต่ำงศกั ยเ์ ทำ่ กบั /2 เรเดยี น หรอื 90๐

9. ครูอธิบายถึงกำลงั ไฟฟ้ากระแสสลับท่ีแหลง่ จ่ายไฟฟ้ากระแสสลบั จ่ายใหว้ งจรไฟฟ้าแบ่งเป็น 2 แบบ
คอื กำลังไฟฟา้ ขณะเวลาหนึง่ และกำลังไฟฟ้าเฉลยี่ ( P = I Vrms rms ) ตามรายละเอยี ดในหนังสอื เรยี น

10. ครูอธิบายเพ่ิมเติมเกี่ยวกบั กำลงั ไฟฟ้าเฉลี่ยว่า ค่าเฉลี่ยของกำลงั ไฟฟ้ากระแสสลับใช้ไดด้ ีกับการคิด
ค่ากำลังไฟฟ้าเฉลี่ยของเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไปในบ้าน เช่น หม้อหุงข้าวไฟฟ้า เตาไฟฟ้า เตารีดไฟฟ้า
โทรทัศน์ พัดลม ตู้เย็น ที่ใช้ไฟฟ้ากระแสสลับเป็นแหล่งพลังงาน เพราะกำลังไฟฟ้าเฉลี่ยของ
เคร่ืองใชไ้ ฟฟา้ เหล่านี้คดิ ในกรณีที่เฟสของกระแสไฟฟ้าตรงกับเฟสของความตา่ งศักย์

ขัน้ สรุป

1. ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนสอบถามเนื้อหาที่ได้ศึกษาผ่านมาแล้วว่ามีส่วนไหนที่ยังไม่เข้าใจ แล้วให้
ความร้เู พิม่ เติมในสว่ นนน้ั โดยที่ครูอาจจะใช้ PowerPoint เรอ่ื ง คา่ ของปรมิ าณที่เก่ียวข้องกับไฟฟ้า
กระแสสลับ มาชว่ ยในการอธิบาย

2. ครูมอบหมายให้นักเรียนฝึกทำแบบฝึกหัด Topic Question เรื่อง ค่าของปริมาณที่เกี่ยวข้องกับ
ไฟฟา้ กระแสสลบั จากหนงั สอื เรียนฯ ลงในสมดุ ประจำตัว

3. ครใู ห้นักเรยี นทำใบงาน เรื่อง คา่ ของปริมาณท่ีเกยี่ วข้องกบั ไฟฟ้ากระแสสลบั เปน็ การบา้ นแลว้ นำส่งครู
4. ครูตรวจสอบผลการทำแบบทดสอบหลังเรียนหน่วยการเรียนรู้ที่ 1 แม่เหล็กไฟฟ้า เพื่อตรวจสอบ

ความเขา้ ใจหลังเรียนของนักเรียน

ขน้ั ประเมิน

1. ประเมินความรู้เกี่ยวกับเรื่อง ค่าของปริมาณที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้ากระแสสลับ โดยสังเกตพฤติกรรม
การตอบคำถาม การทำแบบฝึกหัด ใบงาน และการสรปุ สาระสำคญั

2. ประเมินทกั ษะและกระบวนการทางวทิ ยาศาสตรจ์ ากโดยสังเกตพฤตกิ รรมการทำงานกล่มุ การปฏิบตั ิ
กิจกรรม และการนำความรทู้ ่ไี ดไ้ ปใชป้ ระโยชน์

3. ประเมนิ คุณลกั ษณะอันพึงประสงค์โดยสังเกตพฤติกรรมจากการสังเกตพฤติกรรมการปฏิบัติกิจกรรม
การอภิปราย และการทำแบบฝกึ หัด

114

หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 1 แมเ่ หล็กไฟฟ้า
แผนฯ ที่ 1 แมเ่ หลก็ และสนามแมเ่ หลก็

7. การวัดและประเมนิ ผล

รายการวดั วธิ วี ดั เครอื่ งมือ เกณฑ์การประเมิน

7.1 การประเมินระหว่าง - รอ้ ยละ 60 ผา่ นเกณฑ์
- รอ้ ยละ 60 ผ่านเกณฑ์
การจดั กจิ กรรม - ตรวจใบงานที่ 1.10 - ใบงานที่ 1.10 - รอ้ ยละ 60 ผ่านเกณฑ์

1) คา่ ของปริมาณที่ - ตรวจแบบฝึกหดั - ตรวจแบบฝึกหดั - ระดบั คุณภาพ 2
ผา่ นเกณฑ์
เกย่ี วข้องกับไฟฟา้ - ตรวจ Topic - Topic Question
- ระดบั คุณภาพ 2
กระแสสลบั Question ผ่านเกณฑ์

2) การปฏิบัตกิ าร - ประเมนิ - แบบประเมนิ - ระดบั คุณภาพ 2
ผา่ นเกณฑ์
การปฏบิ ัตกิ าร การปฏิบตั กิ าร
- ระดบั คณุ ภาพ 2
3) พฤติกรรม - สงั เกตพฤติกรรม - แบบสังเกต ผา่ นเกณฑ์

การทำงาน การทำงาน พฤติกรรม

รายบุคคล รายบคุ คล การทำงานรายบุคคล

4) พฤติกรรม - สังเกตพฤติกรรม - แบบสังเกต

การทำงานกลุม่ การทำงานกลุม่ พฤติกรรม

การทำงานกลมุ่

5) คุณลักษณะ - สังเกตความมีวนิ ยั - แบบประเมนิ

อันพงึ ประสงค์ ใฝ่เรียนรู้ และมุ่งมั่น คุณลกั ษณะ

ในการทำงาน อนั พงึ ประสงค์

8. สื่อ/แหลง่ การเรียนรู้

8.1 สื่อการเรียนรู้
1) หนังสือเรียน รายวิชาเพ่ิมเตมิ วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ฟสิ ิกส์ ม.6 เล่ม 1
2) แบบฝึกหัด รายวิชาเพิ่มเตมิ วทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี ฟิสกิ ส์ ม.6 เลม่ 1
3) ใบงานที่ 1.10 เรือ่ ง ค่าของปรมิ าณที่เกีย่ วข้องกบั ไฟฟ้ากระแสสลบั
4) PowerPoint เร่อื ง คา่ ของปริมาณท่เี กี่ยวขอ้ งกับไฟฟ้ากระแสสลบั
5) สมดุ ประจำตวั

8.2 แหล่งการเรียนรู้
1) ห้องเรียน
2) ห้องสมุด
3) แหล่งข้อมูลสารสนเทศ

115

หน่วยการเรยี นรทู้ ่ี 1 แมเ่ หล็กไฟฟา้
แผนฯ ที่ 1 แม่เหลก็ และสนามแมเ่ หล็ก

ใบงานท่ี 1.10

เร่ือง ค่าของปริมาณทีเ่ กีย่ วขอ้ งกบั ไฟฟ้ากระแสสลบั

คำชแ้ี จง : ตอบคำถามตอ่ ไปนี้
1. จากกกราฟรูปไซน์ ดังภาพ จุด A, B, C, D, E, F และ G บนกราฟมีเฟสเป็นเท่าใด จุดเหล่านี้คู่ใดบ้างที่มี
เฟสตรงกนั ขา้ ม

A BC
D
EG
F

2. เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับที่มีความถี่ 50 เฮิรตซ์ ให้แรงเคลื่อนไฟฟ้าอาร์เอ็มเอส 12 โวลต์ จงหา
กระแสไฟฟา้ อาร์เอ็มเอสในวงจร เมอื่ ต่อเครือ่ งกำเนดิ ไฟฟ้านี้กบั

(ก) ตัวตา้ นทานที่มคี วามตา้ นทาน 10 โอหม์
(ข) ตวั เก็บประจทุ ่มี คี วามจไุ ฟฟา้ 33 ไมโครฟารัด
(ค) ตวั เหนี่ยวนำทม่ี ีความเหน่ยี วนำ 20 มิลลิเฮนรี

116

หนว่ ยการเรยี นรู้ที่ 1 แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ เฉลย
แผนฯ ท่ี 1 แมเ่ หลก็ และสนามแมเ่ หลก็

ใบงานท่ี 1.10

เรอื่ ง ค่าของปริมาณทีเ่ ก่ยี วขอ้ งกบั ไฟฟ้ากระแสสลับ

คำชี้แจง : ตอบคำถามตอ่ ไปน้ี
1. จากกกราฟรูปไซน์ ดังภาพ จุด A, B, C, D, E, F และ G บนกราฟมีเฟสเป็นเท่าใด จุดเหล่านี้คู่ใดบ้างที่มี
เฟสตรงกันขา้ ม

A BC

D

EG
F

คลน่ื รปู ไซน์น้ี ใน 1 ลกู คลน่ื แบง่ ออกเป็น 6 สว่ น เท่ำๆ กนั แต่ละสว่ นจงึ มเี ฟสตำ่ งกนั = 360๐/6 = 60๐
ขณะทจ่ี ดุ B อย่ทู จ่ี ุดสงู สุดและจุด F อย่ทู จ่ี ุดต่ำสุด จดุ A, B, C, D, E, F และ G บนคล่นื จงึ มเี ฟสเป็น
60๐, 90๐, 120๐, 180๐, 240๐, 270๐ และ 300๐ ตำมลำดบั และจดุ ทเ่ี ฟสตรงกนั ขำ้ ม (เฟสตำ่ งกนั 180๐)
คอื จุด A กบั จุด E, จุด B กบั จดุ F และจุด C กบั จดุ G

2. เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับที่มีความถี่ 50 เฮิรตซ์ ให้แรงเคลื่อนไฟฟ้าอาร์เอ็มเอส 12 โวลต์ จงหา
กระแสไฟฟ้าอาร์เอ็มเอสในวงจร เมือ่ ต่อเคร่ืองกำเนิดไฟฟา้ นี้กบั

(ก) ตัวตา้ นทานท่ีมีความต้านทาน 10 โอห์ม
(ข) ตัวเก็บประจทุ ม่ี คี วามจไุ ฟฟา้ 33 ไมโครฟารดั
(ค) ตวั เหนยี่ วนำทมี่ คี วามเหนีย่ วนำ 20 มลิ ลิเฮนรี

วิธีทำ (ก) จำก = จะได้ = 12 V = 1.2 A
10

(ข) จำก = และ = 1 = 1 จะได้ = (2 )
2

จงึ ได้ = 2 (50 Hz)(33 × 10−6 )(12 V) = 0.124 A

(ค) จำก = และ = = 2 จะได้ =
2

จงึ ได้ = 12 V = 1.91 A
2 (50 Hz)(20×10−3 H)

117

หน่วยการเรยี นรู้ที่ 1 แมเ่ หล็กไฟฟ้า
แผนฯ ท่ี 1 แมเ่ หลก็ และสนามแมเ่ หล็ก

9. ความเห็นของผู้บรหิ ารสถานศึกษาหรอื ผ้ทู ี่ได้รับมอบหมาย

ขอ้ เสนอแนะ

ลงชือ่ .................................
( นายนยิ ม รักพรม )

ผ้อู ำนวยการโรงเรียนอำนาจเจรญิ

10. บนั ทกึ ผลหลงั การสอน

 ดา้ นความรู้

 ด้านสมรรถนะสำคัญของผูเ้ รยี น

 ด้านคุณลกั ษณะอันพงึ ประสงค์

 ดา้ นความสามารถทางวทิ ยาศาสตร์

 ดา้ นอืน่ ๆ (พฤติกรรมเด่น หรือพฤตกิ รรมทม่ี ีปญั หาของนักเรียนเปน็ รายบคุ คล (ถ้าม)ี )

 ปัญหา/อปุ สรรค
 แนวทางการแกไ้ ข

118