A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
34 งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บ้อื งตน้ St ep 3 ข้นั ปฏบิ ตั แิ ละสรปุ ความร้หู ลังการปฏิบตั ิ
3.2 หน่วยกระแสไฟฟ้า AthpeplKyninogwlaenddgeConstructing
ตารางท ี่ 3.2 แสดงตวั อย่างการแปลงค่ากระแสไฟฟ้า ผู้เรียนน�ำข้อสรุปความรู้ความเข้าใจที่ได้แลกเปล่ียน
เรียนรู้ร่วมกันในช้ันเรียนมาวิเคราะห์แนวทางการน�ำไปใช้
คา่ กระแสไฟฟ้า ค่ายกกาำ ลงั ชอื่ เรยี กหนว่ ย สญั ลักษณ์ ประโยชน์เกี่ยวกับพ้ืนฐานทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
1012 เบอื้ งตน้ จากน้ันทำ� ใบงาน (หนังสอื เรยี น หน้า 54-58)
1,000,000,000,000 A 109 เทระแอมแปร์ TA
1,000,000,000 A 106 จกิ ะแอมแปร์ GA
1,000,000 A 103 เมกะแอมแปร์ MA
1,000 A 100 กิโลแอมแปร์ kA
1 A (Base Unit) 10-3 แอมแปร์ A
0.001 A 10-6 มิลลแิ อมแปร์ mA
0.000001 A 10-9 ไมโครแอมแปร์ A
0.000000001 A 10-12 นาโนแอมแปร์ nA
0.000000000001 A พิโกแอมแปร์ pA
ตวั อย่างที่ 3.1 จงแปลงคา่ 250 V ให้เปน็ หน่วย mV
วธิ ที าำ จะเห็นวา่ หน่วย V เป็นหน่วยทม่ี ีขนาดใหญ่กว่า mV จำานวน 1,000 เทา่
ดงั นั้น 50 V = 250 × 1,000 mV
= 250,000 mV
ตวั อยา่ งท่ี 3.2 จงแปลงคา่ 0.5 V ให้เปน็ หนว่ ย V
วิธที าำ จะเหน็ วา่ หนว่ ย V เปน็ หนว่ ยท่มี ีขนาดใหญ่กวา่ V จำานวน 1,000,000 เทา่
ดังน้ัน 0.5 V = 0.5 × 1,000,000 V
= 500,000 V
ตวั อย่างที่ 3.3 จงแปลงค่า 500 V ให้เปน็ หน่วย kV
วธิ ีทำา จะเห็นวา่ หน่วย V เป็นหน่วยที่มขี นาดเลก็ กว่า kV จำานวน 1,000 เทา่
ดงั น้นั 500 V = 500 × 0.001 kV
= 0.5 kV
ตัวอย่างท่ี 3.4 จงแปลงคา่ 22 Ω ใหเ้ ปน็ หนว่ ย mΩ
วิธที าำ จะเหน็ ว่าหน่วย Ω เป็นหน่วยทมี่ ขี นาดใหญ่กว่า mΩ จำานวน 1,000 เทา่
ดังนั้น 22 Ω = 22 × 1,000 mΩ
= 22,000 mΩ
พ้นื ฐานทางไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์เบื้องตน้ 35
4. กฎของโอห์ม
ในวงจรไฟฟ้าซ่ึงประกอบด้วยแหล่งจ่ายไฟฟ้าที่ผลักดันให้อิเล็กตรอนเคลื่อนท่ี ซึ่งเรียกว่า
กระแสไฟฟ้า ให้เกิดการเคลื่อนที่จากแหล่งจ่ายไฟฟ้าไปยังอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือเรียกว่า โหลดไฟฟ้า
ทางไฟฟ้าจะออกผลในการต้านการไหลของกระแสไฟฟ้า เพ่ือเปลี่ยนแปลงรูปพลังงาน เหตุผลดังกล่าว
ได้มีนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันผู้หน่ึงชื่อ นายยอร์จ ซิมอน โอห์ม (George Simon Ohm) เป็นผู้ทำา
การทดลองเก่ียวกับกระแสไฟฟา้ แรงดันไฟฟ้า และความตา้ นทานไฟฟ้า และสรุปออกมาเป็นกฎเกีย่ วกับ
กระแสไฟฟา้ แรงดนั ไฟฟา้ และความต้านทานไฟฟา้ ซึ่งเรยี กวา่ กฎของโอหม์ ดงั นี้
สวติ ช์ หลอดไฟ
R
แบตเตอรี่ แบตเตอรี ่
(ก) การต่อหลอดไฟ
(ข) การตอ่ ตวั ตา้ นทานไฟฟา้
ภาพที่ 3.1 การตอ่ วงจรไฟฟา้ เบ้อื งตน้
I R Vt = E
E
ภาพที่ 3.2 สญั ลกั ษณก์ ารตอ่ วงจรไฟฟ้า
ในวงจรไฟฟ้าท่ีเป็นวงจรไฟฟ้าปิดใดๆ กระแสไฟฟ้าจะแปรผันตรงกับแรงดันไฟฟ้า แต่จะแปรผกผัน
กบั ค่าความตา้ นทานไฟฟา้ ดังสมการ
I α E
I α R1
สุดยอดค่มู อื ครู 51
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
36 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบือ้ งต้น Step 4 ขน้ั สือ่ สารและน�ำเสนอ
Applying the Communication Skill
ภาพท ่ี 3.3 การต่อวงจรไฟฟา้ 1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มออกแบบหรือหาวิธีน�ำเสนอให้ผู้อ่ืน
รับรู้และสื่อสารได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยเทคนิควิธี
จากภาพที่ 3.3 เม่ือแรงดันไฟฟ้า (E) มีค่าเพิ่มขึ้น โดยที่ค่าความต้านทาน (R) คงท่ี จะทำาให้ ที่เหมาะสม บูรณาการการใช้ส่ือ/เทคโนโลยี/ค�ำศัพท์
กระแสไฟฟา้ (I) ไหลในวงจรไฟฟ้าผา่ น R เพมิ่ มากขนึ้ เปน็ อัตราสว่ นของ E ดังนี้ เพิ่มเติม/สงิ่ ทนี่ า่ สนใจแทรกในการรายงาน
R = EI
2. ผู้สอนสุ่มกลุ่มผู้เรียนน�ำเสนอผลการสรุปความรู้
จากสมการเม่ือ E เพิ่มข้ึน I จะเพ่มิ ขนึ้ ด้วย ความเข้าใจ โดยผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันประเมินผล
เมื่อกำาหนดให้ค่า E คงท่ี โดยการปรับให้ค่า R เพ่ิมขึ้นหรือลดลง จะเป็นผลให้ค่ากระแสไฟฟ้า I การน�ำเสนอตามเกณฑท์ ีก่ �ำหนด
มีคา่ เพมิ่ ขึ้นหรอื ลดลง ซึ่งข้นึ อยกู่ บั ค่า R จะไดส้ มการเป็น
I = RE
จากความสัมพนั ธ์ของสมการท้ังสอง สามารถหาค่าแรงดันไฟฟ้าได้โดยการสลับข้างสมการ
จาก I = RE
จะได ้ E = I × R แอมมเิ ตอร์
A
แบตเตอร่ี ตวั ตา้ นทาน V โวลตม์ เิ ตอร์
ภาพท่ ี 3.4 สญั ลักษณ์การตอ่ วงจรไฟฟ้า
นำาสมการท้ัง 3 สมการ มาจัดเรยี งและเขียนใหเ้ ป็นสัญลกั ษณ์เพอ่ื ให้งา่ ยตอ่ การจำาได้ดงั นี้
E I = RE
IR R = EI
E = IR
พ้นื ฐานทางไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บือ้ งต้น 37
เมื่อต้องการหาค่าใดๆ ก็ให้ปิดที่สัญลักษณ์ท่ีต้องการ ส่วนท่ีมองเห็นจะเป็นผลท่ีจะต้องนำามา
กระทำาต่อกันด้วยการคณู หรือการหาร
Resistor Voltage & Current values.
I
Current
(Amps)
0 Voltage (Volts) V
ภาพท่ ี 3.5 ความสมั พันธร์ ะหว่างกระแสไฟฟา้ และแรงดันไฟฟา้ เม่ือคา่ ความต้านทานคงที่
ตวั อยา่ งท่ี 3.5 จากภาพวงจรไฟฟา้ ทกี่ าำ หนดให ้ จงคาำ นวณหาคา่ กระแสไฟฟา้ ทไี่ หลผา่ นตวั ตา้ นทาน
วิธที ำา จากกฎของโอห์ม
โจทยก์ ำาหนด E = 10 V
I = ? A R = 4 Ω
E = 1 0 V R = 4 Ω จะได้ I = RE
= 140 Ω V
= 2.5 A
ดังนัน้ กระแสไฟฟา้ ไหลผา่ น R เท่ากับ 2.5 A
ตัวอย่างที่ 3.6 จากภาพวงจรไฟฟ้าท่ีกำาหนดให้ เม่ือกระแสไฟฟ้าในสายไฟฟ้ามีค่าเท่ากับ 5 A
จงคำานวณหาคา่ ความต้านทานไฟฟ้าของวงจรไฟฟา้
วธิ ที ำา จากกฎของโอห์ม
โจทยก์ าำ หนด E = 20 V
I = 5 A I = 5 A
E = 2 0 V R = ? Ω จะได ้ R = EI
= 230Ω V
= 4 Ω
ดังนนั้ ค่าความต้านทานไฟฟา้ R เทา่ กบั 4 Ω
52 สดุ ยอดคู่มอื ครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
38 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ สเ์ บือ้ งตน้ ep 5 ขบัน้รปิกราระเสมังินคเพมแ่อื ลเพะจ่ิมติคสณุ าคธา่ารณะSt
ตวั อย่างท่ี 3.7 จากภาพวงจรไฟฟ้าที่กำาหนดให้ เมื่อกระแสไฟฟ้าในสายไฟฟ้ามีค่าเท่ากับ 2.5 A Self-Regulating
ไหลผา่ นความตา้ นทานไฟฟ้าของวงจรไฟฟา้ ทีม่ ขี นาดเทา่ กับ 5 Ω จงหาคา่ แรงดนั ไฟฟา้
1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มและรายบุคคลตรวจสอบความรู้
ของแหลง่ จ่ายไฟฟ้า ความเข้าใจของตนเองหลังจากรับฟังการน�ำเสนอของ
สมาชิกกลุ่มอ่ืน ปรับปรุงชิ้นงานของกลุ่มตนให้สมบูรณ์
วธิ ีทำา จากกฎของโอห์ม และบนั ทกึ เพิ่มเติม
I = 2. 5 A โจทย์กาำ หนด I = 2.5 A
E = ? V R = 5 Ω R = 5 Ω 2. ผู้เรียนน�ำผลงานแสดงในป้ายนิเทศหรือเผยแพร่สู่
จะได ้ E = I × R หอ้ งเรยี นอื่นหรอื สาธารณะ
= 2.5 A × 5 Ω
= 12.5 V 3. ผู้เรียนแต่ละคนท�ำกิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ
(หนังสือเรียน หน้า 53) จากน้ันท�ำแบบทดสอบ
ดงั นนั้ ค่าแรงดันไฟฟ้า E เทา่ กบั 12.5 V (หนังสือเรียน หน้า 59-60) แลกเปล่ียนกันตรวจ
ใหค้ ะแนน พร้อมทั้งท�ำแบบประเมนิ ตนเอง (หนงั สือเรยี น
5. กำาลังไฟฟ้า หน้า 60) และก�ำหนดแนวทางการพฒั นาตนเอง
กำาลังไฟฟ้าเป็นงานที่เกิดขึ้นจากผลการกระทำา เม่ือเปรียบเทียบระหว่างค่ากระแสไฟฟ้ากับ พนื้ ฐานทางไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบือ้ งตน้ 39
จากสมการ เมอ่ื กระแสไฟฟา้ เกดิ ขน้ึ จากการเคลอื่ นทขี่ องอเิ ลก็ ตรอนตอ่ หนว่ ยเวลาเปน็ วนิ าท ี ดงั นน้ั
ค่าแรงดันไฟฟ้า ปกติแล้วกำาลังไฟฟ้าจะใช้สำาหรับเป็นหน่วยวัดเครื่องจักรกล หรือเรียกว่า กำาลังกล สามารถเปน็ กระแสไฟฟา้ ในเทอมของประจไุ ฟฟ้าตอ่ เวลาได้
I = Qt
(Mechanical Power) หน่วยที่ใช้ในการเรียกกำาลังกลจะใช้กำาลังม้า (Horse Power) กำาลังม้าหรือ เมอ่ื แทนคา่ I ในเทอมของ Qt ลงในสมการจะได้
P = E × I
แรงม้า คือความสามารถในการยกวตั ถทุ ่มี ขี นาดนำ้าหนกั 550 ปอนด ์ ให้สงู จากพ้ืน 1 ฟุต ในเวลา 1 วินาท ี ดงั นัน้ สรปุ ได้ว่า
1. กำาลังไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟฟ้าเกิดขึ้นจากแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟฟ้า (E) ผลักดัน
ดงั น้ัน กระแสไฟฟา้ (I) ให้เกิดการเคลอ่ื นท่ีในวงจรไฟฟา้
1 P(hp) = (550 fSt × lb) 2. กำาลังไฟฟา้ ทีโ่ หลดเปน็ ผลเน่อื งจากความสามารถในการนาำ กระแสไฟฟา้ (I) เพอ่ื เปลยี่ นใหเ้ ปน็
7(54560 j /fSSt × lb) รปู พลงั งานอน่ื ๆ โดยอาศัยการผลกั ดนั ของประจไุ ฟฟ้า (E)
1 P(hp) = 3. ในวงจรปิดใดๆ กำาลังไฟฟ้าที่ขั้วของแหล่งจ่ายไฟฟ้า มีค่าเท่ากับกำาลังไฟฟ้าท่ีเกิดขึ้นกับโหลด
= หรอื กับอุปกรณไ์ ฟฟา้ ต่างๆ
ในหน่วยอังกฤษกำาลงั 1 แรงมา้ มคี า่ เทา่ กบั 746 N¶m/S
กำาลังไฟฟ้าเป็นกำาลังท่ีเกิดขึ้นเน่ืองจากประจุไฟฟ้า จำานวน 1 คูลอมบ์ ประจุอิเล็กตรอนเคล่ือนท่ี
ให้เกดิ งานในเวลา 1 วินาที มชี ่อื หนว่ ยกำาลังไฟฟ้าเปน็ “วตั ต”์ (Watt) ซงึ่ ใชส้ ัญลกั ษณแ์ ทนด้วย “P” และ
ใชอ้ กั ษรย่อเป็น “W”
P = EtQ
เมื่อ P แทนกำาลังไฟฟ้า มีหนว่ ยเป็น วตั ต์ (W)
E แทนประจุไฟฟ้า มีหนว่ ยเปน็ โวลต ์ (V)
Q แทนอิเล็กตรอนทเี่ คลื่อนท่ ี มีหนว่ ยเป็น คลู อมบ์ (C)
t แทนเวลา มหี น่วยเปน็ วินาที (S)
Terminal
strip
ภาพท่ี 3.6 การวดั คา่ กระแสไฟฟ้าและวดั แรงดันไฟฟา้ ในวงจรไฟฟา้
เมือ่ พจิ ารณากาำ ลงั ไฟฟา้ โดยการนำากฎของโอห์มมาใช้
E = I × R ……………………….➊
R = EI ……………………….➋
I = ER ……………………….➌
และ P = E × I ……………………….➍
สดุ ยอดคมู่ ือครู 53
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
40 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ สเ์ บอื้ งต้น Ammeter บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21
Ammeter Terminal • การทำ� งานเป็นทีม ทีมละ 5-6 คน ฝกึ การแกป้ ัญหา
strip การส่อื สาร
Terminal • การใชส้ ื่อ/เทคโนโลยี/ส่งิ ที่น่าสนใจอนื่ ๆ
strip Resistor
Voltmeter
lamp
Voltmeter
ภาพที ่ 3.7 การวัดคา่ กระแสไฟฟ้าและวดั แรงดนั ไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้า
เมื่อแท นคา่ “I = ER ” ข องสม ก PPา รท==ี่ ➌ EEใRน 2×ส มERก ารที ่…➍… จ…ะ…ได…้ ………….➎
Bettery A V
lamp
ภาพที่ 3.8 การวัดคา่ กระแสไฟฟ้าและสญั ลกั ษณ์วงจรไฟฟา้ พื้นฐานทางไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบ้ืองต้น 41
เมอ่ื แทนค่า “E = I × R” ของสมการท ี่ ➊ ในสมการท่ ี ➍ จะได้
P = I × R × I
P = I2 × R ……………………….➏
เม่อื ทาำ การกลับสตู รท ่ี ➍ จาก P = E × I จะไดส้ ตู รใหมเ่ ปน็
EPPI
E = …………………………➐
และ I = …………………………➑
เม่อื ทำาการกลบั สตู รท่ี ➎ จาก P = ERE2P 2จ ะ ได ส้ ตู รใ…ห…ม…่เป…็น………………➒
R =
และ E2 = P × R
ได ้ E = √P × R …………………………➓
เมอ่ื ทาำ การกลับสตู รท ่ี ➏ จาก P = I2 × R จะได้สูตรใหม่เป็น
P
R = I2 …………………………11
และ I2 = RP
ได ้ I = RP …………………………12
จากทัง้ หมด 12 สมการเบ้อื งตน้ สามารถนาำ มาจัดกลุม่ ได้ ดังภาพ
หนว่ ยไฟฟ้า สตู รทใ่ี ชค้ าำ นวณ
P
P = E × I
E
I P = I2 × R E × I I × R
P = ER2
R I2 × R PI
E = I × R
E = PI ER2 P E √P × R
E = √P × R ER I R EI
I = ER
I = EP EP RP P
EP2 I2
I = RP
R = EI
R = EP2
P ภาพท ี่ 3.9 การรวบรวมสูตรความสมั พนั ธ์ของกำาลงั ไฟฟ้า
R = I2 แรงดันไฟฟา้ กระแสไฟฟา้ และความตา้ นทานไฟฟา้
54 สุดยอดคูม่ อื ครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
42 งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ ส์เบอ้ื งต้น รอบรู้อาเซียนและโลก
ตัวอยา่ งท่ี 3.8 จากภาพวงจรไฟฟา้ จงหาคา่ กาำ ลังไฟฟ้าท่ ี R asean
วิธีทาำ เมอื่ โจทยก์ ำาหนดค่า E และ R มาให ้ สามารถหาคา่ กระแสไฟฟ้าได้ • ศึกษาเกี่ยวกับพ้ืนฐานทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
จาก I = RE1100 ΩV เบื้องตน้ ของประเทศในกลุม่ สมาชิกประชาคมอาเซยี น
= • เรียนรู้ค�ำศัพท์ภาษาอังกฤษที่เก่ียวข้องกับเนื้อหา
ในหน่วยการเรียนรู้ โดยฝึกใช้ค�ำศัพท์ดังกล่าวในการ
= 1 A นำ� เสนอผลงานในขนั้ ที่ 4
ใชส้ ูตร P = I2 × R
I = ? A = 12 × 10
E = 10 V R = 10 Ω P = ? W = 1 × 10
= 10 W
11E1R11000200 02W
หรือสตู ร P =
=
=
=
ดังนั้น PR เทา่ กับ 10 W
ตัวอย่างที่ 3.9 จากภาพวงจรไฟฟ้า จงหาคา่ แรงดนั ไฟฟา้ ของแหล่งจา่ ยไฟฟ้า (E) และกาำ ลังไฟฟ้าท่ ี R
วธิ ีทาำ เม่อื โจทย์กำาหนดค่า I และ R มาใหส้ ามารถหาคา่ แรงดันไฟฟา้ (E) ได้
จาก E = I × R
= 5 A × 8 Ω
= 40 V
I = 5 A ใชส้ ตู ร P = I2 × R
R = 8 Ω P = ? W = 52 × 8
E = ? V = 25 × 8
= 200 W
214ER80,0268020 W0
หรือสูตร P =
=
=
=
ดังนัน้ E เท่ากับ 40 V
PR เท่ากบั 200 W
พื้นฐานทางไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บือ้ งตน้ 43
ตวั อย่างที่ 3.10 จากภาพวงจรไฟฟา้ ที่กำาหนดให ้ จงหาค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่าน R
วิธที ำา ค่า E1 และ E2 ตอ่ อนกุ รมกนั และชว่ ยกนั จ่ายแรงดนั ไฟฟ้าให้วงจรไฟฟา้
จะไดแ้ รงดันไฟฟา้ รวมเท่ากบั Et
Et = E1 + E2
= 10 V + 20 V
E 2 = 20 V = 30 V
จากกฎของโอห์ม
I = ER
E1 = 10 V R = 8 Ω = 308 V
= 3.75 A
ดงั น้นั ค่ากระแสไฟฟ้าท่ีไหลผา่ น R เท่ากับ 3.75 A
ตัวอย่างที่ 3.11 จากภาพวงจรไฟฟา้ ท่กี ำาหนดให ้ จงหาค่ากระแสไฟฟา้ ทไ่ี หลผา่ น R
วธิ ที าำ คา่ E1 และ E2 ต่ออนุกรมกัน แต่หมนุ ขั้วคนละทิศทางแรงดนั ไฟฟา้ จะหักล้างกนั
จะไดแ้ รงดันไฟฟ้ารวมเท่ากับ Et
Et = E2 - E1
= 20 V - 10 V
E2 = 20 V = 10 V
จากกฎของโอห์ม
E1 = 10 V R = 8 Ω I = RE
= 11.028 5V A
=
ดังนน้ั คา่ กระแสไฟฟา้ ท่ไี หลผา่ น R เท่ากับ 1.25 A
ตัวอย่างท่ี 3.12 จากภาพวงจรไฟฟา้ ที่กำาหนดให้ จงหาคา่ E และคา่ I
วธิ ที าำ โจทย์กำาหนดคา่ P และ R มาให้
จากสตู ร P = I2 x R
P
หรอื R = I2
ได้ I = RP
สดุ ยอดคู่มอื ครู 55
1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
44 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกส์เบือ้ งตน้ ทักษะชีวิต
I = 11000 • ฝึกทักษะการศึกษาข้อมูลเพ่ิมเติมจากแหล่งเรียนรู้ต่างๆ
I = ? A = √10 เชน่ อินเทอร์เนต็ หนังสือ วารสาร
PR == 18 0 0Ω W = 3.1622 A
E = ? V • ฝึกทักษะการเรียนรู้ร่วมกัน เพื่อให้ผู้เรียนมีทักษะ
ในการคิด วิเคราะห์ สรุปรวบรวม วางแผน ออกแบบ
เมือ่ ทราบคา่ I สามารถหาค่า E ได้จากสูตร และน�ำเสนอ เพ่ือสื่อสารได้ ซ่ึงเป็นทักษะท่ีจ�ำเป็น
ในศตวรรษท่ี 21
E = I × R
= 3.1622 × 10
= 31.622 V
หรอื E = √P × R
= √100 × 100
= √2,000
= 31.6227 V
ดงั นัน้ E เท่ากบั 31.6227 V
I เท่ากับ 3.1622 A
6. เซลล์ไฟฟา้
เซลลไ์ ฟฟ้า (Cell) คืออุปกรณ์ไฟฟา้ ที่สามารถเก็บสะสมพลงั งานไฟฟา้ ในรปู ของประจุไฟฟา้ บางที่
อาจเรียกว่า ตัวเก็บประจุไฟฟ้า ถ่านไฟฉาย หรือแบตเตอรี่ เป็นต้น เซลล์ไฟฟ้าแบบเซลล์เดียวจะบอก
ขนาดของเซลล์ดว้ ยสัญลักษณ ์ “A” ซึ่งหมายถึงขนาดความยาวของเซลล์
ภาพท ี่ 3.10 แบตเตอรี่ไฟฟา้ ภาพท่ี 3.11 เซลล์ไฟฟ้า
พน้ื ฐานทางไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บื้องต้น 45
1. ขนาด AA เป็นเซลล์ที่มีขนาดความยาวก้อนเท่ากับ 51.00 มิลลิเมตร เส้นผ่านศูนย์กลาง
เท่ากบั 13.5-14.5 มลิ ลเิ มตร ขนาดแรงดันไฟฟา้ 1.5 โวลต ์ ความจเุ ทา่ กับ 400-900 มลิ ลแิ อมแปร์-ชว่ั โมง
2. ขนาด AAA เป็นเซลล์ที่มีขนาดความยาวก้อนเท่ากับ 45.50 มิลลิเมตร เส้นผ่านศูนย์กลาง
เทา่ กบั 10.5 มิลลิเมตร ขนาดแรงดนั ไฟฟา้ 1.2 โวลต ์ ความจเุ ทา่ กับ 900-1155 มิลลิแอมแปร-์ ชัว่ โมง
3. ขนาด AAAA เป็นเซลล์ท่ีมีขนาดความยาวก้อนเท่ากับ 42.5 มิลลิเมตร เส้นผ่านศูนย์กลาง
เทา่ กับ 8.3 มิลลเิ มตร ขนาดแรงดันไฟฟา้ 1.5 โวลต์ ความจเุ ท่ากบั 625 มลิ ลแิ อมแปร-์ ชวั่ โมง
+ จากภาพที่ 3.12 (ก) เป็นแหล่งจ่ายไฟฟ้าหรือ
- เซลล์ไฟฟ้า ซ่ึงจะมีขั้วไฟฟ้าด้วยกันจำานวน 2 ข้ัว คือขั้วบวก
(Positive Pole) และข้ัวลบ (Negative Pole) เมื่อทาำ การวดั
(ก) (ข) ขั้วบวกและข้ัวลบจะได้ศักย์ไฟฟ้าหรือค่าแรงดันไฟฟ้าเท่ากับ
ภาพท่ี 3.12 (ก) เซลล์ไฟฟา้ 1.55 โวลต์ สว่ นภาพท ี่ 3.12 (ข) เปน็ สญั ลักษณแ์ ทนเซลล์ไฟฟา้
และ (ข) สัญลกั ษณแ์ ทนเซลลไ์ ฟฟ้า ใช้เส้นขีดในแนวนอนตัดกับเส้นแนวต้ัง ซึ่งจะมี 2 ขนาด
ด้วยกัน โดยเส้นยาวแทนข้วั บวก และเส้นสน้ั แทนขัว้ ลบ ปกติ
เซลล์ไฟฟ้าท่ีผลิตออกมาจากโรงงานอุตสาหกรรมจะมีขนาด
และแรงดันไฟฟ้าคงท่ี เพื่อให้ใช้ได้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าได้
ทุกประเภท เมื่อผู้ใช้ต้องการเพ่ิมค่ากำาลังไฟฟ้าหรือเพ่ิมค่า
แรงดันไฟฟ้าให้ได้มากกว่าเดิมก็สามารถทำาได้โดยการนำาเอา
เซลล์ไฟฟ้ามาต่อกันใหม ่ ซึง่ สามารถทำาได้ 3 วิธ ี ดังนี้
6.1 การตอ่ เซลล์ไฟฟ้าแบบอนุกรม
การต่อเซลลไ์ ฟฟ้าแบบอนกุ รม (Cell in Series) คือการนาำ เอาเซลลไ์ ฟฟ้าตงั้ แต่ 2 ตวั ขึ้นไป
มาตอ่ พว่ งกนั ในแนวยาวหรอื ทเ่ี รยี กว่า การต่ออันดับกัน ซงึ่ สามารถเขียนสัญลักษณก์ ารต่อไดด้ งั ภาพ
จากภาพท่ี 3.13 สมมติเซลล์แต่ละตัวมีแรงดันไฟฟ้า +
เทา่ กบั 1.55 โวลต ์ เมอ่ื ทาำ การวัดค่าความจไุ ฟฟา้ ท่ขี วั้ A-B จะได้
A
ค่าแรงดันไฟฟ้าเท่ากับ 3.1 โวลต์ สำาหรับกระแสไฟฟ้ารวมของ
วงจรไฟฟ้าที่ไหลในวงจรจะมีค่าเท่ากับกระแสไฟฟ้าที่จ่าย B
ออกจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าท่ีมีค่าน้อยที่สุด การต่อเซลล์ไฟฟ้า
แบบอนุกรมสรุปได้ดังต่อไปน้ี -
ภาพท่ ี 3.13 เซลลไ์ ฟฟา้
และสัญลกั ษณ์แทนเซลล์ไฟฟ้า
56 สดุ ยอดค่มู ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
46 งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์เบ้อื งต้น ค่านิยมหลัก 12 ประการ
E1 1) การต่อเซลล์ไฟฟ้าที่มีข้ัวต่างกันจะเป็นผลให้ • ใฝห่ าความรู้ หมน่ั ศกึ ษาเลา่ เรยี นทง้ั ทางตรงและทางออ้ ม
E2 Et ค่าความจไุ ฟฟ้าเกดิ เสริมกัน ดังภาพท ี่ 3.14 • ซ่ือสัตย์ เสียสละ อดทน มีอุดมการณ์ในสิ่งท่ีดีงาม
E3
ภาพที ่ 3.14 การต่อเซลล์ไฟฟา้ ท่มี ขี ้วั ตา่ งกัน Et = E1 + E2 + E3 เพ่อื ส่วนรวม
เม่อื E1, E2 และ E3 มีค่าเท่ากัน จะได้ • มีระเบียบวินัย เคารพกฎหมาย ผู้น้อยรู้จักการเคารพ
Et = E1 × 3 ผ้ใู หญ่
= 3 E1 • รจู้ กั ดำ� รงตนอยโู่ ดยใชห้ ลกั ปรชั ญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง
2) การต่อเซลล์ไฟฟ้าท่ีมีข้ัวเหมือนกันจะเป็นผล E1 Et ตามพระราชด�ำรัสของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว*
ให้คา่ ความจุไฟฟา้ เกิดหกั ลา้ งกัน ดงั ภาพท่ี 3.15 E2 รู้จักอดออมไว้ใช้เมื่อยามจ�ำเป็น มีไว้พอกินพอใช้
E3 ถ้าเหลอื กแ็ จกจา่ ยจ�ำหน่าย และพรอ้ มทีจ่ ะขยายกจิ การ
Et = –E1 + E2 + E3 เมอื่ มีความพรอ้ ม เมื่อมีภูมคิ ้มุ กันทด่ี ี
เม่ือ E1, E2 และ E3 มคี า่ เท่ากนั จะได้ ภาพที ่ 3.15 การตอ่ เซลล์ไฟฟ้าท่ีมขี ้วั เหมอื นกัน
Et = E1
แรงดนั ไฟฟ้ารวมระหว่างขว้ั = แรงดนั ไฟฟา้ ของแต่ละเซลลร์ วมกัน
Et = E1 + E2 + E3 + ………. En
กระแสไฟฟ้าของวงจร = กระแสไฟฟ้าของเซลล์ตวั ที่นอ้ ยทีส่ ดุ
It = I1 = I2 = I3 = ………. In
เมอ่ื Et เปน็ แรงดันไฟฟา้ รวมทข่ี ั้ว
E1, E2, E3 และ En เปน็ แรงดันไฟฟา้ แต่ละเซลล์
It เป็นกระแสไฟฟ้ารวมที่ไหลออกจากข้วั
I1, I2, I3 และ In เป็นกระแสไฟฟ้าท่ีจา่ ยออกจากแต่ละเซลล์
ตวั อยา่ งที่ 3.13 จงคำานวณหาค่าแรงดันไฟฟา้ ท่ีตกครอ่ มตวั ตา้ นทานไฟฟา้
วธิ ีทาำ จากภาพวงจรไฟฟ้าจะพบวา่ เซลล์ไฟฟ้า 3 ตัวตอ่ กนั ในทิศทางเดียวกนั
ดงั นน้ั Et = E1 + E2 + E3
= 1.5 V + 1.5 V + 1.5 V
E 1 = 1.5 V R = 4.5 V
EE 32 == 11..55 VV จากกฎของโอห์ม ในวงจรไฟฟ้าปิดใดๆ ผลรวมของแรงดนั
แหล่งจา่ ยไฟฟ้าจะมคี ่าเทา่ กับแรงดันไฟฟ้าตกครอ่ มโหลด
VLoad = Et
= 4.5 V
พ้ืนฐานทางไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบอื้ งต้น 47
ตัวอย่างท่ี 3.14 จงคำานวณหาคา่ แรงดันไฟฟา้ ทต่ี กครอ่ มตวั ตา้ นทานไฟฟ้า
วิธที าำ จากภาพวงจรไฟฟ้าจะพบว่าเซลล์ไฟฟ้า 2 ตัวต่อกันในทิศทางเดียวกนั และเซลล์
1 ตัว ต่อในทศิ ทางตา่ งกนั
ดงั นน้ั Et = E1 + E2 - E3
EE 21 == 11.. 55 VV = 1.5 V + 1.5 V - 1.5 V
R = 1.5 V
จากกฎของโอห์ม ในวงจรไฟฟา้ ปิดใดๆ ผลรวมของแรงดัน
E3 = 1.5 V แหล่งจ่ายไฟฟา้ จะมีคา่ เท่ากับแรงดนั ไฟฟ้าตกคร่อมโหลด
VLoad = Et
= 1.5 V
ตัวอย่างที่ 3.15 จงคำานวณหาค่าแรงดนั ไฟฟ้าทตี่ กคร่อมตวั ตา้ นทานไฟฟ้า
วิธีทาำ จากภาพวงจรไฟฟ้าจะพบวา่ เซลล์ไฟฟ้า 3 ตัวต่อกันในทศิ ทางเดียวกัน
ดงั น้ัน Et = E1 + E2 + E3
= 1.5 V + 2 V + 3 V
= 6.5 V
จากกฎของโอหม์ ในวงจรไฟฟ้าปิดใดๆ ผลรวมของแรงดนั
E1 = 1.5 V 0.5 A R แหลง่ จา่ ยไฟฟา้ จะมีค่าเทา่ กบั แรงดนั ไฟฟ้าตกครอ่ มโหลด
VLoad = Et
EE 23 == 23 VV 10 .7A5 A = 6.5 V
.
กระแสไฟฟ้าของวงจรไฟฟ้าเท่ากับกระแสไฟฟ้าที่น้อยท่ีสุด
ทสี่ ามารถจา่ ยได้
ดงั นน้ั It = 0.5 A
6.2 การตอ่ เซลล์ไฟฟ้าแบบขนาน (Cell in Parallel)
ในกรณีที่ผใู้ ช้งานตอ้ งการค่ากระแสไฟฟ้าทีจ่ ่ายใหก้ ับโหลดมีคา่ เพมิ่ มากขึน้ ในขณะเดียวกัน
ก็ต้องการค่าแรงดันไฟฟ้าเท่าเดิม สามารถทำาได้โดยการนำาเอาเซลล์ไฟฟ้าหรือแหล่งจ่ายไฟฟ้าหลายตัว
มาตอ่ ขนานกัน หรือการต่อครอ่ มกนั โดยตอ้ งกำาหนดให้ข้วั ที่เหมอื นกันเข้าด้วยกนั ดงั ภาพ
E1 E2 Et
ภาพท ่ี 3.16 การตอ่ เซลลไ์ ฟฟา้ แบบขนาน
* พระบาทสมเดจ็ พระบรมชนกาธิเบศร มหาภมู ิพลอดลุ ยเดชมหาราช บรมนาถบพติ ร
สดุ ยอดคู่มอื ครู 57
1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
48 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์เบ้ืองตน้ กิจกรรมท้าทาย
จากภาพท่ี 3.16 จะพบว่า เซลล ์ 1 และเซลล ์ 2 ต่อขนานกัน โดยท่ขี ัว้ บวกของเซลล์ 1 ต่อกบั ฝึกปฏิบัติการสืบเสาะหาความรู้เพื่อเช่ือมโยงส่ิงที่ได้
ขั้วบวกของเซลล์ 2 และขั้วลบของเซลล์ 1 ต่อกับข้ัวลบของเซลล์ 2 จากนั้นจะต่อขั้วบวกและลบออกมา เ รี ย น รู ้ ใ น ภ า ค ท ฤ ษ ฎี เ ก่ี ย ว กั บ พ้ื น ฐ า น ท า ง ไ ฟ ฟ ้ า แ ล ะ
ด้านนอก หากเซลลไ์ ฟฟ้าแต่ละเซลลม์ ขี นาดเท่ากนั แรงดนั ไฟฟา้ ที่ขั้วจะได้เท่ากบั เซลลแ์ ตล่ ะตัว อิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บอ้ื งตน้ ไปส่กู ารน�ำไปใช้จรงิ เพื่อใหเ้ กดิ ทกั ษะ
ชีวิตในด้านของการปฏิบัติจริง เป็นพื้นฐานของการท�ำงาน
Et = E1 = E2 = E3 = ……… En และการเรยี นรใู้ นระดับท่ีสูงขน้ึ
ส่วนค่ากระแสไฟฟ้าที่ข้ัวจะมีค่าเท่ากับผลรวมของกระแสไฟฟ้าท่ีจ่ายออกมาจากแต่ละเซลล์
รวมกนั
It = I1 + I2 + I3 = …………… In
ในกรณีที่ค่าแรงดันไฟฟ้าของแต่ละเซลล์มีค่าแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน แรงดันไฟฟ้าท่ีขั้ว
จะมคี า่ เทา่ กับแรงดนั ไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟฟา้ ทกุ ตวั รวมกนั แลว้ หารดว้ ยจำานวนเซลล ์
E1 E2 E3 Et
ภาพท ่ี 3.17 การต่อเซลล์ไฟฟา้ แบบขนาน
ส่วนกระแสไฟฟ้าจะมีค่าเท่ากับกระแสไฟฟ้าที่มีขนาดเท่ากันบวกกัน ลบด้วยตัวท่ีมีขนาด
น้อยท่สี ุด เพราะจะเปรยี บเสมือนกบั เปน็ โหลดอกี ตวั หน่ึงของวงจรไฟฟา้
จากภาพ Emax = E1
Imax = –I1 + I2 + I3
ตัวอยา่ งที่ 3.16 จงคำานวณหาค่าแรงดันไฟฟ้าท่ีตกคร่อมตัวต้านทานไฟฟ้า และกระแสไฟฟ้าที่ขั้ว
เม่ือคา่ กระแสไฟฟ้าของเซลลแ์ ต่ละตวั เท่ากบั 2 แอมแปร์
วธิ ที ำา จากภาพวงจรไฟฟา้ จะพบว่าเซลลไ์ ฟฟ้า 3 ตวั ต่อกันในทศิ ทางเดียวกัน
ดงั นนั้ Et = E1 = E2 = E3
E1 = 1 0 = 10 V = 10 V = 10 V
E2 = 10 E3 = 10 Et = 10 V
Imax = I1 + I2 + I3
= 2 A + 2 A + 2 A
= 6 A
พน้ื ฐานทางไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บอ้ื งตน้ 49
ตวั อยา่ งที่ 3.17 จงคำ�นวณห�ค�่ แรงดันไฟฟ้�ที่ตกคร่อมตัวต�้ นท�นไฟฟ้� และกระแสไฟฟ�้ ทข่ี ั้ว
วธิ ีทาำ จ�กภ�พวงจรไฟฟ�้ จะพบว�่ เซลล์ไฟฟ�้ 3 ตวั ต่อกนั ในทิศท�งเดียวกนั
ดังนนั้ Et = E ของเซลลต์ ัวทม่ี ีค�่ น้อยทสี่ ุด
= 8V
I1 = 0.8 A I2 = 2 A I3 = 2 A
E1 = 8 E2 = 10 E3 = 10 Et Imax = I1 + I2 + I3
= 0.8 A + 2 A + 2 A
= 4.8 A
6.3 การต่อเซลลไ์ ฟฟา้ แบบผสม (Cell in Compound)
ในกรณีที่ผู้ใช้ง�นต้องก�รทั้งค่�กระแสไฟฟ้�และค่�แรงดันไฟฟ้�ที่เพิ่มขึ้นให้เท่�กับโหลด
ส�ม�รถนำ�เอ�หลักก�รของก�รต่อเซลล์แบบอนุกรมต่อร่วมกับก�รต่อเซลล์ไฟฟ�้ แบบขน�น ซ่ึงเรียกว่�
แบบผสม
จ�กภ�พ จะพบว่�แรงดันไฟฟ้�ที่ตกคร่อมท่ีโหลด จะมีค่�เท่�กับค่�ท่ีน้อยที่สุดที่เกิดข้ึน
ระหว่�งก�รตอ่ แบบอนกุ รมของเซลล ์ 1 กับเซลล์ 2 หรอื เซลล์ 3 กบั เซลล ์ 4
E1 E3 It
E2 E4 Et
Et = E1 + E2 หรอื E3 + E4
ภ�พท่ี 3.18 ก�รตอ่ เซลลไ์ ฟฟ้�แบบผสม
ส่วนกระแสไฟฟ้�ที่จ่�ยออกไปท่ีโหลด จะมีค่�เท่�กับกระแสไฟฟ้�ที่จ่�ยออกม�น้อยท่ีสุด
ระหว่�งเซลล ์ 1 หรอื เซลล ์ 2 บวกกับเซลล ์ 3 หรือเซลล ์ 4
E1 E3 It
E2 E4 Et
It = I1 หรอื E2 + E3 หรอื E4
ภ�พท ่ี 3.19 ก�รตอ่ เซลลไ์ ฟฟ้�แบบผสม
58 สุดยอดค่มู ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
50 งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บ้ืองต้น
จ�กภ�พ จะพบว่�แหลง่ จ�่ ยไฟฟ�้ จะต่อกันอยู่ 2 ชดุ โดยตัว E1 จะต่อขน�นกับ E2 และตัวท่ี
E3 จะต่อขน�นกบั E4 แล้วท้งั สองชุดน้ันจะต่อแบบอนุกรมกัน ดงั นั้นผลรวมของแรงดนั ไฟฟ�้ ที่ปล�ย Et
จะข้ึนอยู่กับแหล่งจ�่ ยไฟฟ้�แต่ละชุดของแต่ละส�ข� โดยหลักก�รของก�รตอ่ แบบขน�นและแบบอนุกรม
ปกต ิ ส่วนค่�กระแสไฟฟ้�จะเท�่ กับผลรวมของแต่ละชุดท่ีไดค้ �่ นอ้ ยทส่ี ดุ ของแต่ละส�ข�
เมอ่ื Ia = I1 + I3
Ib = I2 + I4
จะได ้ It = Ia ห�ก Ia มีผลรวมท่ีนอ้ ยกว�่ Ib
หรอื It = Ib ห�ก Ib มีผลรวมทน่ี ้อยกว�่ Ia
ตัวอยา่ งที่ 3.18 จงค�ำ นวณห�ค่�แรงดนั ไฟฟ�้ ท่ตี กคร่อมตัวต�้ นท�นไฟฟ�้
วธิ ีทาำ จ�กภ�พวงจรไฟฟ�้ จะพบว่�เซลล์ไฟฟ�้ 2 ตวั ตอ่ อนุกรม แล้วขน�นกัน
ดังน้นั Et = E1 + E2
It = 6 V + 4 V
E1 = 6 V E3 = 8 V
E2 = 4 V E4 = 4 V Et = 10 V
ตวั อย่างท่ี 3.19 จงคำ�นวณห�ค่�แรงดันไฟฟ�้ ทีต่ กคร่อมตัวต�้ นท�นไฟฟ�้ และกระแสไฟฟ้�โหลด
วธิ ีทำา จ�กภ�พวงจรไฟฟ�้ จะพบว�่ เซลลไ์ ฟฟ�้ 2 ตวั ตอ่ ขน�นกนั แลว้ อนุกรมกนั
ดงั น้นั Et = E1 + E3
It
I1 = 0.5 V I2 = 1.5 V = 4V+8V
E1 = 4 V E1 = 6 V Et
= 12 V
I3 = 2 A I4 = 3 A
E3 = 8 V E1 = 12 V It = I1 + I2
= 0.5 + 1.5 A
= 2.0 A
พ้ืนฐานทางไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บือ้ งตน้ 51
7. จุดกราวด์
กร�วด์ คอื จดุ อ้�งองิ ในวงจรไฟฟ้� ซงึ่ เป็นตำ�แหน่งทมี่ ีศักยไ์ ฟฟ�้ เท�่ กบั 0 โวลต์ หรือต�ำ แหนง่ ทมี่ ี
ประจุไฟฟ้�น้อยท่ีสุดในวงจรไฟฟ้� ก�รเลือกจุดกร�วด์จะเลือกที่ขั้วลบของแหล่งจ่�ยไฟฟ้� (Source)
หรือท่ีข้ัวลบของเซลล์ไฟฟ�้ เพร�ะต�ำ แหน่งนจ้ี ะมคี �่ ศกั ยไ์ ฟฟ้�เท�่ กับ 0 โวลต์
A 24 V E1 = 1.5 V It 4.5 V
B 0V E2 = 1.5 V Et = 4.5 V
E3 = 1.5 V
0V
(ก) (ข)
ภ�พท ่ี 3.20 ก�รต่อจุดกร�วดไ์ ฟฟ้�
จ�กภ�พท่ี 3.20 (ก) จะพบว่� แรงดันไฟฟ้�ท่ีวัดได้ท่ีข้ัว A แรงดันไฟฟ้�จะมีค่�เท่�กับ 24 V
เมอ่ื เทียบกับกร�วด ์ หม�ยถึงแรงดนั ไฟฟ้�ท่ี A สูงกว่�ทจี่ ุด B เท�่ กับ 24 V
จ�กภ�พท ี่ 3.20 (ข) เซลลไ์ ฟฟ�้ แตล่ ะตวั มคี �่ แรงดนั ไฟฟ้�ตวั ละ 1.5 โวลต ์ เมื่อน�ำ ม�ตอ่ แบบอนกุ รม
กันจะได้แรงดนั ไฟฟ้�เท่�กบั 4.5 โวลต์ โดยเลือกขว้ั ลบของเซลล์ไฟฟ้�เปน็ จุดกร�วด์หรือจดุ อ�้ งองิ
ในกรณีท่ีต้องก�รแรงดันไฟฟ้�ที่ข้ัวหล�ยจุด ส�ม�รถกระทำ�ได้โดยก�รใช้จุดกร�วด์ร่วม
(Multiple Ground) แลว้ ต่อแท็ปออกม�ข�้ งนอก ดงั ภ�พท่ ี 3.21
A 24 V จ�กภ�พ เม่อื วัดท่ีตำ�แหนง่
B 12 V A กับ B ได้แรงดันไฟฟ�้ เท�่ กับ 12 V
C 0V B กบั C ได้แรงดันไฟฟ้�เท�่ กับ 12 V
A กับ C ได้แรงดนั ไฟฟ�้ เท่�กับ 24 V
ภ�พที่ 3.21 ก�รต่อจุดกร�วดไ์ ฟฟ้�
สุดยอดคู่มอื ครู 59
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
52 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น
C It 12 V จ�กภ�พ เมื่อวดั ที่ตำ�แหน่ง
E1 Et A กบั B ไดแ้ รงดันไฟฟ�้ เท�่ กับ 12 V
12 V A กบั C ได้แรงดันไฟฟ้�เท่�กับ 24 V
B B กบั C ได้แรงดันไฟฟ้�เท�่ กบั 12 V
เม่ือใชก้ ร�วดเ์ ปน็ จดุ อ�้ งองิ
E2 B กบั C ได้แรงดนั ไฟฟ�้ เท่�กับ +12 V
A A กับ B ไดแ้ รงดันไฟฟ�้ เท่�กับ –12 V
ภ�พท ่ี 3.22 สญั ลกั ษณ์ก�รตอ่ จดุ กร�วด์
จุดต่อกร�วด์ร่วม ใช้สำ�หรับก�รสร้�งแหล่งจ่�ยไฟฟ้�หล�ยตำ�แหน่ง ซึ่งแต่ละตำ�แหน่งอ�จมีค่�
ระดับแรงดนั ไฟฟ้�เท่�กันแต่อ�จจะมขี ้ัวตรงข้�มกนั ก็ได้ เม่ือเปรียบเทียบกบั จดุ กร�วด์หรอื จุดอ้�งองิ
สรุป
พลังง�นที่ได้จ�กไฟฟ้�กระแสตรงถือเป็นปัจจัยสำ�คัญในปัจจุบัน เนื่องจ�กอุปกรณ์เครื่องใช้
ไฟฟ้�หรืออุปกรณ์เครื่องมือต่�งๆ ท่ีใช้พลังง�นหรือต้นกำ�ลังจ�กระบบไฟฟ้�กระแสตรง เช่น
ก้อนถ่�นไฟฉ�ย แบตเตอร่ี ซ่ึงใช้กับระบบก�รขนส่งและระบบย�นยนต์ ไฟฟ้�กระแสตรงเป็น
พลังง�นที่ส�ม�รถจัดเก็บและเคลื่อนย้�ยได้โดยก�รจัดเก็บในรูปประจุไฟฟ้� เม่ือประจุไฟฟ้�ไว้เต็ม
แล้วจ่�ยพลังง�นไฟฟ้�ให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้�กระแสตรงจนหมด ส�ม�รถนำ�กลับม�ประจุไฟฟ้�เพ่ือ
จัดเก็บพลังง�นได้อีก นอกจ�กน้ีไฟฟ้�กระแสตรงยังส�ม�รถเปล่ียนเป็นไฟฟ้�กระแสสลับได้โดย
ก�รใช้อินเวอรเ์ ตอร์
เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 3
พื้นฐานทางไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บอ้ื งตน้ 53
กิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ
คำาช้แี จง กจิ กรรมตรวจสอบความเข้าใจเป็นกิจกรรมฝกึ ทักษะเฉพาะดา้ นความร้แู ละความจาำ เพ่ือใช้
ในการตรวจสอบความเขา้ ใจตามจุดประสงค์การเรียนรู้
คาำ สงั่ จงตอบคาำ ถามตอ่ ไปน้ี
1. จงห�ค่�กระแสไฟฟ�้ ท่ไี หลผ�่ น R 2. จงห�ค�่ คว�มต้�นท�นไฟฟ้� R
E = 50 V I=?A E = 20 V I=4A
R = 10 Ω R = ? Ω
3. จงห�ค�่ กระแสไฟฟ�้ ท่ีไหลผ่�น R 4. จงห�ค่�กระแสไฟฟ้�ท่ีไหลผ�่ น R
และคว�มต้�นท�นไฟฟ้� R และแรงดันไฟฟ้� E
E = 20 V I=?A E = 2 V I=?A
R = ? Ω R = 2 Ω P = 200 W
5. จงห�ค่�แรงดนั ไฟฟ้�ของแหลง่ จ่�ย E 6. จงค�ำ นวณห�ค่�แรงดันไฟฟ�้ ที่ขัว้
และกระแสไฟฟ�้ I และกระไฟฟ้�ไหลผ�่ น R
E1 = ? V I=?A E1 = 3 V R = 5 Ω
R = 2 Ω P = 200 W E2 = 9V
E3 = 6 V
7. จงคำ�นวณห�ค�่ แรงดันไฟฟ้�ทีข่ ว้ั 8. จงคำ�นวณห�ค่�แรงดันไฟฟ้�ท่ขี ั้ว
E1 = 12 E2 = 10 E3 = 10 Et E1 = 16 V It Et
E2 = 8 V E3 = 8 V
E4 = 12 V
60 สุดยอดคู่มอื ครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
54 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกส์เบอ้ื งต้น
วิชา ง�นไฟฟ้�และอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บ้ืองต้น ใบงานท่ี 3.1 ค�บเรียน ค�บ
รหัสวิชา 20100-1005 ผู้สอน ผู้เรียน
ช่ืองาน กฎของโอห์ม
จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม
1. อธบิ �ยคว�มสัมพนั ธข์ องกระแสไฟฟ้� แรงดนั ไฟฟ�้ และคว�มต�้ นท�นไฟฟ้�ไดอ้ ย่�งถูกตอ้ ง
2. ต่อวงจรไฟฟ้�เข�้ กับแหลง่ จ�่ ยไฟฟ้�ใช้ง�นไดถ้ ูกตอ้ ง
3. ค�ำ นวณค่�แรงดันไฟฟ้� กระแสไฟฟ�้ และคว�มต้�นท�นไฟฟ้�ได้ถูกต้อง
4. วัดและอ่�นค่�แรงดนั ไฟฟ�้ กระแสไฟฟ้� จ�กมัลตมิ ิเตอร์ไดถ้ ูกตอ้ ง
อปุ กรณ์การทดลอง จ�ำ นวน 1 ตัว
1. มลั ติมเิ ตอร์ จ�ำ นวน 10 ตัว
2. เซลลไ์ ฟฟ�้ ขน�ดต�่ งๆ จำ�นวน 1 แผง
3. แผงฝกึ ต่อวงจรไฟฟ้�แบบเสยี บ จ�ำ นวน 5 ตัว
4. ตวั ต�้ นท�นไฟฟ้�ขน�ดต่�งๆ จำ�นวน 5 เสน้
5. ส�ยเสียบต่อวงจรไฟฟ้�
วงจรประกอบการทดลอง
วงจรท่ี 1
A
E = 20 V R = ..... Ω V
ลาำ ดับขน้ั การทดลอง
1. ใหผ้ ้เู รยี นเลือกเซลล์ไฟฟ้�ขน�ดต�มตอ้ งก�รจ�ำ นวนครงั้ ละ 1 ตวั
2. ผเู้ รยี นนำ�ตัวต�้ นท�นไฟฟ้�ทีไ่ ดต้ อ่ กบั แหล่งจ่�ยไฟฟ�้ ดงั ภ�พวงจรท ี่ 1
3. ผูเ้ รียนค�ำ นวณกระแสไฟฟ�้ และแรงดันไฟฟ�้ ท่ีตวั ต้�นท�นไฟฟ�้ แลว้ บนั ทกึ ค�่ ในต�ร�งบนั ทกึ ผล
ก�รทดลองท่ี 1
4. ผู้เรียนนำ�มัลติมเิ ตอร์ม�วัดค�่ กระแสไฟฟ้�และแรงดนั ไฟฟ้� โดยทีม่ ีย่�นวดั สงู กว�่ ค่�ทีค่ �ำ นวณได้
แล้วบนั ทึกค่�ท่ีอ่�นไดใ้ นต�ร�งบันทึกผลก�รทดลองท ่ี 1
5. ผู้เรยี นเปล่ียนค�่ ตัวต้�นท�นไฟฟ�้ ตัวอ่นื แล้วดำ�เนินก�รต�มขอ้ 2-4 จนครบต�มต�ร�ง
พน้ื ฐานทางไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์เบ้อื งตน้ 55
ตารางบนั ทึกผลการทดลองที่ 1
คร้ังที่ แรงดนั ไฟฟ้า ความตา้ นทานไฟฟา้ คา่ ทไ่ี ดจ้ ากการคาำ นวณ คา่ ท่ไี ด้จากการวัด
(V) (Ω) VR(V) IR(mA) VR(V) IR(mA)
1 20
2 20
3 20
4 20
5 20
วงจรท่ี 2 A
E = 0 20 V R = 150 Ω V
ลาำ ดบั ข้ันการทดลอง
1. ผ้เู รยี นเลอื กค�่ คว�มต้�นท�นไฟฟ้�ให้มีขน�ดคงท่เี ท่�กบั 150 โอหม์ หรืออืน่ ๆ แลว้ น�ำ ม�ตอ่ เข�้ กับ
แหลง่ จ่�ยไฟฟ้�ขน�ดปรับค่�ไดต้ ั้งแต ่ 0-20 โวลต์
2. ผเู้ รียนคำ�นวณค่�กระแสไฟฟ้�ต�มต�ร�งกำ�หนด แลว้ บนั ทกึ ค�่ ในต�ร�งบันทึกผลก�รทดลองท ่ี 2
3. ผเู้ รยี นปรบั ปมุ่ ปรบั ไปท�งซ�้ ยมอื สดุ แลว้ เปดิ สวติ ชใ์ หป้ รบั ปมุ่ ปรบั ไปต�มค�่ แรงดนั ไฟฟ�้ ทก่ี �ำ หนด
ในต�ร�ง จ�กนั้นใช้มัลติมิเตอร์วัดค่�กระแสไฟฟ้�และแรงดันไฟฟ้� แล้วบันทึกค่�ในต�ร�ง
บันทกึ ผลก�รทดลองที่ 2
ตารางบันทกึ ผลการทดลองท่ี 2
คร้งั ที่ แรงดนั ไฟฟ้า ความตา้ นทานไฟฟา้ ค่าทีไ่ ดจ้ ากการคำานวณ คา่ ทไี่ ดจ้ ากการวัด
(V) (Ω) VR(V) IR(mA) VR(V) IR(mA)
10 220
25 220
3 10 220
4 15 220
5 20 220
สุดยอดคู่มือครู 61
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
56 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกสเ์ บอื้ งต้น
วิชา ง�นไฟฟ�้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์เบอ้ื งตน้ ใบงานที่ 3.2 ค�บเรียน ค�บ
รหัสวิชา 20100-1005 ผู้สอน ผู้เรียน
ชือ่ งาน ก�รตอ่ เซลล์ไฟฟ�้ (Cells Connection)
จุดประสงค์เชิงพฤตกิ รรม
1. บอกชนิดของเซลลไ์ ฟฟ้�แบบต่�งๆ ไดอ้ ย่�งถูกตอ้ ง
2. ตอ่ เซลล์ไฟฟ�้ ใช้ง�นไดถ้ กู ตอ้ ง
3. ค�ำ นวณค่�แรงดนั ไฟฟ�้ รวมจ�กก�รตอ่ เซลลไ์ ฟฟ�้ แบบต�่ งๆ ได้ถกู ตอ้ ง
4. วดั และอ่�นค�่ แรงดนั ไฟฟ้� กระแสไฟฟ้� จ�กมัลติมเิ ตอร์ไดถ้ กู ต้อง
อปุ กรณก์ ารทดลอง จำ�นวน 1 ตวั
1. มัลติมิเตอร์ จ�ำ นวน 10 ตัว
2. เซลล์ไฟฟ�้ ขน�ดต�่ งๆ จ�ำ นวน 1 แผง
3. แผงฝกึ ตอ่ วงจรไฟฟ้�แบบเสียบ จำ�นวน 5 ตัว
4. ตวั ต�้ นท�นไฟฟ�้ ขน�ดต�่ งๆ จ�ำ นวน 5 เสน้
5. ส�ยเสียบตอ่ วงจรไฟฟ�้
วงจรประกอบการทดลอง
วงจรที่ 1
E1
E2 Et V
E3
ก�รต่อเซลล์ไฟฟ�้ ทม่ี ขี ั้วต่�งกนั
ลำาดับข้นั การทดลอง
1. ให้ผ้เู รยี นเลือกเซลล์ไฟฟ�้ ขน�ดต�มตอ้ งก�ร จำ�นวนคร้งั ละ 3 ตัว
2. ผ้เู รียนน�ำ เซลลไ์ ฟฟ�้ ท่ีไดต้ อ่ แบบอนุกรม ดงั ภ�พวงจรที ่ 1
3. ผ้เู รยี นคำ�นวณค่�แรงดันไฟฟ้�รวมทีไ่ ดจ้ �กก�รตอ่ เซลล์ไฟฟ้� แลว้ บันทึกค่�ในต�ร�งบันทึกผล
ก�รทดลองที่ 1
พน้ื ฐานทางไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เบอ้ื งตน้ 57
4. ผู้เรียนนำ�มัลติมิเตอร์ม�วัดท่ีข้ัวโดยปรับต้ังย่�นวัด Vdc. ที่มีย่�นวัดสูงกว่�ค่�ท่ีคำ�นวณได้ แล้ว
บนั ทึกค่�ท่ีอ�่ นได้ในต�ร�งบันทกึ ผลก�รทดลองท่ี 1
5. ผเู้ รยี นน�ำ ตวั ต�้ นท�นไฟฟ�้ ม�ตอ่ ทขี่ ั้ว ค�ำ นวณค�่ กระแสไฟฟ�้ และแรงดนั ไฟฟ�้ ทตี่ ัวต�้ นท�นไฟฟ�้
แล้วบันทึกค่�ในต�ร�งบันทึกผลก�รทดลองท ี่ 1
ตารางบนั ทึกผลการทดลองท่ี 1
ครงั้ ที่ ค.ต.ท. เซลล์ไฟฟ้า คา่ ทคี่ ำานวณได้ คา่ ทวี่ ัดได้
(Ω) E1 (V) E2 (V) E3 (V)
Et (V) VR1 (V) Et (V) VR1 (V)
1
2
3
4
5
วงจรที่ 2
E1 Et V
E2
E3
ก�รต่อเซลลไ์ ฟฟ�้ ท่ีมีข้วั เหมือนกนั
ลำาดบั ขน้ั การทดลอง
ผู้เรียนเปลี่ยนก�รต่อขั้วเซลล์ไฟฟ้�โดยก�รสลับขั้วบวก-ขั้วลบของเซลล์ที่ 1 แล้วดำ�เนินก�รต�ม
ล�ำ ดับขัน้ ก�รทดลองวงจรท่ี 1 ข้อที ่ 3-6 จ�กนัน้ บนั ทกึ ค่�ในต�ร�งบนั ทกึ ผลก�รทดลองที ่ 2
62 สดุ ยอดคู่มือครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
58 งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์เบือ้ งตน้
ตารางบนั ทึกผลการทดลองท่ี 2
ครั้งท่ี ค.ต.ท. เซลล์ไฟฟ้า ค่าที่คาำ นวณได้ ค่าทว่ี ดั ได้
(Ω) E1 (V) E2 (V) E3 (V)
Et (V) VR1 (V) Et (V) VR1 (V)
1
2
3
4
5
วงจรที่ 3
E1 E2 E3 Et R1 R1
ลำาดบั ขั้นการทดลอง ก�รต่อเซลลไ์ ฟฟ้�แบบขน�น
1. ผู้เรียนเปลี่ยนก�รต่อวงจรไฟฟ้�เป็นแบบขน�น แล้วทำ�ก�รคำ�นวณค่�แรงดันไฟฟ้� กระแสไฟฟ้�
บันทึกค�่ ท่ีได้ในต�ร�งบนั ทกึ ผลก�รทดลองท่ี 3
2. ผู้เรียนใช้มัลติมิเตอร์วัดค่�กระแสไฟฟ้� แรงดันไฟฟ้� ท่ีขั้วแล้วบันทึกผลท่ีได้ในต�ร�งบันทึกผล
ก�รทดลองที ่ 3
ตารางบันทกึ ผลการทดลองที่ 3
ครง้ั ท่ี ค.ต.ท. เซลลไ์ ฟฟ้า คา่ ทคี่ าำ นวณได้ คา่ ท่วี ัดได้
(Ω) E1 (V) E2 (V) E3 (V)
Et (V) VR1 (V) Et (V) VR1 (V)
1
2
3
4
5
สดุ ยอดค่มู อื ครู 63
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
ผู้สอนให้ผู้เรียนท�ำแบบทดสอบ จากนั้นให้ผู้เรียน พนื้ ฐานทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์เบอ้ื งต้น 59
แลกกนั ตรวจคำ� ตอบ โดยผสู้ อนเป็นผู้เฉลย
แบบทดสอบ
เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 3
คำาส่งั จงเลอื กคาำ ตอบท่ถี ูกตอ้ งทส่ี ดุ เพยี งคำาตอบเดยี ว
1. ขอ้ ใดตอ่ ไปนี้เป็นหน่วยทีใ่ ช้ส�ำ หรับเรยี กค�่ แรงดนั ไฟฟ�้
1. แอมแปร์ 2. โวลต์
3. วัตต ์ 4. จลู
5. โอห์ม
2. อปุ กรณไ์ ฟฟ�้ ทต่ี �้ นก�รไหลของกระแสไฟฟ้�คอื อะไร
1. แหลง่ จ�่ ยไฟฟ้� 2. ตวั นำ�ไฟฟ้�
3. ตวั ต้�นท�นไฟฟ้� 4. ตวั ดนั ไฟฟ�้
5. แรงดนั ไฟฟ�้
3. แรงดันไฟฟ้�ขน�ด 0.25 kV มคี ่�เท่�กับกีโ่ วลต์
1. 0.00025 โวลต ์ 2. 2.0 โวลต์
3. 25 โวลต์ 4. 250 โวลต์
5. 16.8 โวลต ์
4. ค่�คว�มต�้ นท�นไฟฟ�้ ขน�ด 22 MΩ มีค่�เท�่ กบั ก่โี อห์ม
1. 22,000 โอหม์ 2. 220,000 โอห์ม
3. 2,200,000 โอหม์ 4. 22,000,000 โอหม์
5. 222,000,000 โอห์ม
5. กระแสไฟฟ้�ขน�ด 500 A มคี �่ เท�่ กับก่ีกิโลแอมแปร์
1. 0.05 กโิ ลแอมแปร์ 2. 0.5 กิโลแอมแปร์
3. 5 กิโลแอมแปร์ 4. 50 กโิ ลแอมแปร์
5. 55 กิโลแอมแปร์
6. ขอ้ ใดต่อไปนีท้ ่ีมคี �่ ม�กทสี่ ดุ
1. 0.22 เมกโอห์ม 2. 22,000 โอห์ม
3. 220 กิโลโอห์ม 4. 22,000,000 โอห์ม
5. 2,200,000 โอห์ม
7. จ�กรูปเป็นสัญลกั ษณ์ของอะไร
1. แหล่งจ�่ ยแรงดันไฟฟ้� 2. แหลง่ จ�่ ยกระแสไฟฟ้�
3. คว�มต�้ นท�นไฟฟ�้ 4. ตวั เกบ็ ประจุไฟฟ้�
5. สวติ ชว์ งจรไฟฟ้�
64 สุดยอดคู่มอื ครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
60 งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์เบอื้ งตน้
8. กำ�ลงั ไฟฟ�้ 1 แรงม�้ มคี ่�เท�่ กับกว่ี ตั ต์
1. 674 วัตต ์ 2. 476 วัตต์
3. 746 วตั ต์ 4. 764 วัตต์
5. 474 วัตต์
9. วัดค่�กระแสไฟฟ้�ไหลผ่�นลวดตัวต้�นท�นไฟฟ้�ขน�ด 20 โอห์ม ได้ค่�เท่�กับ 2 แอมแปร์
แหล่งจ่�ยไฟฟ�้ จะตอ้ งมีขน�ดเท่�ไร
1. 2 โวลต์ 2. 10 โวลต์
3. 20 โวลต์ 4. 40 โวลต์
5. 60 โวลต์
10. มอเตอร์ไฟฟ้�กระแสตรงมีพิกัดแรงดัน 220 โวลต์ พิกัดกระแสไฟฟ้� 8 แอมแปร์ อย�กทร�บว่�
มอเตอรต์ วั นี้มีกำ�ลงั กแ่ี รงม้�
1. 2.30 แรงม�้ 2. 2.36 แรงม้�
3. 2.61 แรงม�้ 4. 3.46 แรงม้�
5. 4.34 แรงม�้
แบบประเมินตนเอง
คำาชแ้ี จง ตอนที่ 1 ใหผ้ เู้ รยี นประเมนิ ผลการเรยี นรู้ โดยเขยี นเครอ่ื งหมาย ✓ลงในชอ่ งระดบั คะแนน
และเติมข้อมูลตามความเปน็ จริง
ระดับคะแนนตอนท่ี 1 5 : มากที่สดุ 4 : มาก 3 : ปานกลาง 2 : น้อย 1 : ควรปรับปรุง
ตอนท่ี 2 ใหผ้ เู้ รยี นนาำ คะแนนจากแบบทดสอบมาเตมิ ลงในชอ่ งวา่ ง และเขยี นเครอื่ งหมาย ✓
ลงในชอ่ งสรุปผล
ตอนท่ี 1 (ผลการเรียนรู้) ตอนที่ 2 (แบบทดสอบ)
รายการ 5 4 3 2 1 แบบทดสอบ
1. ผ้เู รยี นมคี ว�มร ู้ คว�มเข�้ ใจในเนื้อห� คะแนน
2. ผเู้ รียนไดท้ ำ�กิจกรรมทสี่ อดคลอ้ งกับเนื้อห� (ข้อละ 1 คะแนน)
และจุดประสงค์ก�รเรียนรู้ สรุปผล
9-10 (ดมี �ก)
3. ผู้เรียนได้เรียนและทำ�กิจกรรมทส่ี ง่ เสริมกระบวนก�รคดิ 7-8 (ด)ี
เกิดก�รคน้ พบคว�มรู้ 5-6 (พอใช้)
4. ผูเ้ รียนส�ม�รถประยุกต์คว�มรเู้ พีอ่ื ใชป้ ระโยชน์ในชวี ติ ประจ�ำ วันได้ ต่�ำ กว่� 5
5. ผูเ้ รียนได้เรียนร้อู ะไรจ�กก�รเรียน (ควรปรับปรงุ )
6. ผู้เรียนต้องก�รทำ�สง่ิ ใดเพอ่ื พัฒน�ตนเอง
7. คว�มส�ม�รถทถ่ี ือว�่ ผ�่ นเกณฑป์ ระเมินของผู้เรียน คอื
สดุ ยอดค่มู อื ครู 65
ตารางสรุปคะแนนการประเมนิ จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้
และสมรรถนะประจำ� หนว่ ย
หนว่ ยการเรียนรู้ที่ 3 พน้ื ฐานทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกสเ์ บ้อื งตน้
คะแนนตาม จปส. รายหนว่ ยการเรยี นรู้
ชิ้นงาน/การแสดงออก 1. อ ิธบายศัพ ์ท ื้พนฐานของระบบไฟ ้ฟากระแสตรงได้ รวม
ท่ีก�ำหนดในหนว่ ยการเรียนรู้ 2. บอกความหมายของ ัสญ ัลกษณ์ไฟ ้ฟากระแสตรงได้
3. บอกหน่วยและ ิว ีธการแปลงห ่นวยทางไฟ ้ฟาไ ้ด
หรือหน่วยย่อย 4. อ ิธบายกฎของโอ ์หมและการหา ่คาความสัม ัพน ์ธได้
5. อธิบายเ ี่กยวกับค่าก�ำลังไฟ ้ฟากระแสตรงและการค�ำนวณก�ำลังได้
6. อธิบายเกี่ยวกับเซล ์ลไฟฟ้ากระแสตรงและการค�ำนวณแรงดันไฟ ้ฟาได้
7. อ ิธบายเ ่ีกยว ักบ ุจดกราว ์ดและการ ่ตอจุดกราวด์ได้
ภาระงาน/ช้ินงานระหว่างเรียน
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูล
เกย่ี วกบั พน้ื ฐานทางไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์
เบื้องตน้
2. ผังกราฟิกสรุปความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับ
พื้ น ฐ า น ท า ง ไ ฟ ฟ้ า แ ล ะ อิ เ ล็ ก ท ร อ นิ ก ส์
เบ้อื งตน้
3. การนำ�เสนอผลการสรุปความรู้ความเข้าใจ
เกยี่ วกบั พน้ื ฐานทางไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์
เบอ้ื งตน้
การประเมินรวบยอด
1. ผลการปฏบิ ตั กิ จิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
2. ผลการปฏบิ ัติงาน (ใบงาน)
3. ผลการประเมนิ ตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ
รวม
หมายเหตุ: คะแนนการประเมนิ จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรขู้ ้นึ อยู่กบั การออกแบบแผนการจัดการเรียนรู้ของผ้สู อน
66 สุดยอดคมู่ อื ครู
1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
4หน่วยการเรียนรูท้ ่ี เคร่อื งมอื วดั ทางไฟฟ้าเบือ้ งต้น หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 4
สาระสำาคญั เครอ่ื งมอื วัดทางไฟฟา้ เบอื้ งต้น
การปฏิบัติงานท่ีเก่ียวข้องกับระบบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ การสังเกตด้วยตาเปล่าอาจมองไม่เห็น
สาระการเรยี นรู้
ความผิดปกติของระบบไฟฟ้า เช่น แรงดันไฟฟ้าตกในระบบ กระแสไฟฟ้าในระบบมาไม่ครบเฟส หรือ 1. แอมมิเตอร์ (หนงั สอื เรียน หน้า 63)
การชำารุดเสียหายของอุปกรณ์ไฟฟ้า ฯลฯ ดังนั้นต้องมีเคร่ืองมือเฉพาะที่ใช้สำาหรับการตรวจวัดหาสาเหตุ 2. โวลตม์ เิ ตอร์ (หนังสือเรียน หนา้ 64)
ความบกพร่องของอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือระบบไฟฟ้า 3. โอห์มมิเตอร์ (หนงั สอื เรียน หน้า 65)
4. มัลติมิเตอร์ (หนังสอื เรียน หนา้ 66)
สาระการเรยี นรู้ 5. แคลมป์มเิ ตอร์ (หนังสอื เรียน หนา้ 67)
6. เคร่ืองกำ� เนดิ สญั ญาณไฟฟา้ (หนังสือเรียน
1. แอมมเิ ตอร์
2. โวลต์มเิ ตอร์ หนา้ 68)
3. โอหม์ มิเตอร์ 7. ออสซิลโลสโคป (หนังสือเรยี น หน้า 69-72)
4. มลั ติมิเตอร์ 8. การวัดคา่ แรงดนั ไฟฟ้าด้วยออสซลิ โลสโคป
5. แคลมป์มิเตอร์
6. เครอ่ื งกาำ เนิดสญั ญาณไฟฟา้ (หนงั สือเรยี น หน้า 73-75)
7. ออสซลิ โลสโคป 9. การวัดคาบเวลาและการหาค่าความถ่ีด้วย
8. การวดั ค่าแรงดันไฟฟ้าด้วยออสซลิ โลสโคป
9. การวดั คาบเวลาและการหาคา่ ความถดี่ ้วยออสซลิ โลสโคป ออสซิลโลสโคป (หนังสอื เรยี น หนา้ 75-76)
สมรรถนะประจำ� หนว่ ย
การประเมนิ ผล 1. แสดงความรเู้ กย่ี วกบั เครอื่ งมอื วดั ทางไฟฟา้
ภาระงาน/ชน้ิ งาน/การแสดงออกของผูเ้ รียน
ภาระงาน/ชิ้นงานระหว่างเรียน เบอื้ งต้น
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับเคร่ืองมือวัดทางไฟฟ้า 2. แสดงความรู้เก่ียวกับการท�ำงานเครื่องมือ
เบ้อื งต้น วดั ทางไฟฟ้าตา่ งๆ
2. ผงั กราฟกิ สรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจเกยี่ วกบั เครอื่ งมอื วดั ทางไฟฟา้ เบอ้ื งตน้ จุดประสงค์การเรยี นรู้
3. การนำ� เสนอผลการสรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจเกย่ี วกบั เครอ่ื งมอื วดั ทางไฟฟา้ 1. บอกชนดิ ของเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าได้
2. บอกความแตกต่างท่ีเก่ียวข้องกับการใช้
เบอ้ื งตน้
เครอื่ งมือวดั คา่ ทางไฟฟ้าได้
3. อธบิ ายวธิ กี ารใชง้ านเครอื่ งมอื วดั ทางไฟฟา้
แตล่ ะประเภทได้
4. ปฏิบัติการใช้เครื่องมือวัดทางไฟฟ้า
แตล่ ะประเภทได้
ภาระงาน/ชน้ิ งานรวบยอดในหนว่ ยการเรยี นรู้
1. ผลการปฏบิ ตั กิ จิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
2. ผลการปฏบิ ัติงาน (ใบงาน)
3. ผลการประเมินตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ
สุดยอดคูม่ อื ครู 67
1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
Step 1 ข้นั รวบรวมข้อมลู 62 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ สเ์ บอ้ื งตน้
สมรรถนะประจาำ หนว่ ย
Gathering
1. ผู้สอนแบ่งกลุ่มผู้เรียนร่วมกันศึกษา 1. แสดงความรูเ้ ก่ียวกบั เครื่องมือวดั ทางไฟฟ้าเบอื้ งต้น
เอกสารหนังสือเรียนวิชางานไฟฟ้าและ 2. แสดงความรเู้ กีย่ วกบั การทาำ งานของเคร่อื งมือวดั ทางไฟฟา้ ตา่ งๆ
อิเล็กทรอนิกส์เบ้ืองต้น เร่ืองเครื่องมือวัด
ทางไฟฟ้าเบื้องต้น ตามหัวข้อท่ีก�ำหนด จุดประสงค์การเรยี นรู้
(ศึกษารายละเอียดจากแผนการจัดการ
เรยี นรู้) 1. บอกชนิดของเครือ่ งมือวัดทางไฟฟ้าได้
2. บอกความแตกต่างทเ่ี ก่ยี วขอ้ งกับการใชเ้ ครอ่ื งมอื วดั ค่าทางไฟฟ้าได้
2. ผู้สอนต้ังค�ำถามให้ผู้เรียนเสนอข้อมูลจาก 4. อธบิ ายวธิ ีการใช้งานเครอ่ื งมอื วัดทางไฟฟา้ แต่ละประเภทได้
ประสบการณ์เดิมท่ีรับรู้เกี่ยวกับเคร่ืองมือ 5. ปฏบิ ตั ิการใช้เคร่อื งมือวัดทางไฟฟา้ แต่ละประเภทได้
วัดทางไฟฟ้าเบื้องต้น (ศึกษารายละเอียด
ค�ำถามจากแผนการจัดการเรยี นร)ู้ ผังสาระการเรยี นรู้ แอมมิเตอร์
โวลตม์ เิ ตอร์
3. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มบันทึกผลจากการศึกษา เคร่ืองมอื โอห์มมเิ ตอร์
ตามหัวข้อที่ก�ำหนดลงผังกราฟิก (เลือก วดั ทางไฟฟา้ มลั ติมิเตอร์
ออกแบบและใช้ผังกราฟิกให้เหมาะสมกับ แคลมปม์ ิเตอร์
ลักษณะของขอ้ มลู ) ดังตัวอยา่ ง เบอ้ื งต้น เครอ่ื งกำาเนิดสัญญาณไฟฟา้
ออสซลิ โลสโคป
การวัดค่าแรงดันไฟฟา้ ด้วยออสซลิ โลสโคป
การวัดคาบเวลาและการหาคา่ ความถดี่ ้วยออสซิลโลสโคป
68 สดุ ยอดคมู่ ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
เครื่องมอื วดั ทางไฟฟ้าเบือ้ งต้น 63 แอมมเิ ตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรงเปน็ เครอ่ื งมอื วดั
ในปัจจุบันเคร่ืองมือวัดค่าทางไฟฟ้าได้มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วมาก มีทั้งแบบแสดงผล ไฟฟ้าท่ีดัดแปลงจากชุดขดลวดเคล่ือนที่
ด้วยเข็มชี้ (Analog) และแบบแสดงผลด้วยตัวเลข (Digital) ซ่ึงท้ัง 2 แบบ มีความสำาคัญเหมือนกัน แบบดารส์ นั วลั โดยอาศยั สนามแมเ่ หลก็ ถาวร
ไมอ่ าจบอกได้วา่ แบบใดดกี ว่ากัน เพราะขน้ึ อยกู่ ับลกั ษณะงานท่ีใช้ในการวัดค่า และสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดข้ึนในขดลวด
เคลือ่ นท่ี
1. แอมมเิ ตอร์ โครงสรา้ งของแอมมเิ ตอรไ์ ฟฟา้ กระแสสลบั จะ
ประยกุ ตใ์ ชช้ ดุ ขดลวดเคลอื่ นทแ่ี บบดารส์ นั วลั
แอมมิเตอร์ (Ammeter) เป็นเครื่องมือวัดไฟฟ้าท่ีใช้สำาหรับวัดค่ากระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้า เช่นเดียวกับแอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
วงจรไฟฟ้ากระแสตรงจะใช้แอมมิเตอร์กระแสตรง (DC Ammeter) และวงจรไฟฟ้ากระแสสลับจะใช้ เพียงแต่การใช้งานไม่ต้องค�ำนึงถึงข้ัวของ
แอมมิเตอร์กระแสสลับ (AC Ammeter) แอมมิเตอร์จะมีท้ังแบบการเหน่ียวนำาแม่เหล็กหรือแบบ กระแสไฟฟ้าเหมือนกับแอมมิเตอร์ไฟฟ้า
แอนะล็อก (Analog) และแบบแสดงค่าเป็นตัวเลขหรือแบบดิจิทัล (Digital) แอมมิเตอร์แต่ละตัวจะ กระแสตรง
วัดค่ากระแสไฟฟ้าได้เพียงย่านวัดเดียวหรืออาจจะวัดค่าได้หลายย่านวัดก็ได้ข้ึนอยู่กับการออกแบบ
ในกรณีท่ีมหี ลายยา่ นวดั จะเลอื กยา่ นวดั โดยการปรับสวิตช์เลอื กย่านวัด
ภาพที่ 4.1 แอมมเิ ตอร์แบบแอนะล็อกและแบบดจิ ทิ ัล
การต่อแอมมิเตอร์วัดค่ากระแสไฟฟ้าจะต้องต่อแบบอนุกรมกับโหลดหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าเท่านั้น
โดยจะต้องต่อวงจรไฟฟ้าให้เสร็จเรียบร้อยก่อนท่ีจะจ่ายไฟฟ้าให้กับโหลด แสดงดังภาพที่ 4.2 และ
การปรับตั้งย่านวัดจะต้องตั้งให้สูงกว่าค่าประมาณการกระแสไฟฟ้าของโหลดอย่างน้อย 1 ย่านวัดเพ่ือ
ความปลอดภยั ของแอมมเิ ตอร์
ภาพที่ 4.2 การใชแ้ อมมิเตอร์วดั กระแสไฟฟา้ ที่ไหลในวงจรไฟฟ้า 64 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์เบ้อื งตน้
โวลต์มิเตอร์ท่ีสร้างข้ึนมาใช้งานมักมีหลาย 2. โวลต์มิเตอร์
ย่านวัดค่าแรงดันเต็มสเกล ทั้งน้ีเพื่อให้
เกดิ ความสะดวกในการวดั การเปลยี นยา่ นวดั โวลต์มิเตอร์เป็นเคร่ืองมือวัดไฟฟ้าที่ใช้สำาหรับวัดค่าแรงดันไฟฟ้าในวงจร วงจรไฟฟ้ากระแสตรง
ควรเลอื กใชใ้ หเ้ หมาะสม การอา่ นสเกลกต็ อ้ ง จะใชโ้ วลต์มเิ ตอรก์ ระแสตรง (DC Voltmeter) และวงจรไฟฟา้ กระแสสลับจะใชโ้ วลตม์ ิเตอร์กระแสสลบั
อา่ นใหถ้ กู ตอ้ งกับย่านการวดั ทตี่ งั้ ไว้ (AC Voltmeter) โวลต์มิเตอร์จะมีท้ังแบบการเหนี่ยวนำาแม่เหล็กหรือแบบแอนะล็อก และแบบแสดงค่า
เป็นตัวเลขหรือแบบดิจิทัล โวลต์มิเตอร์แต่ละตัวจะวัดค่าแรงดันไฟฟ้าได้เพียงย่านวัดเดียวหรืออาจจะ
วัดค่าได้หลายย่านวดั กไ็ ด้ข้ึนอย่กู บั การออกแบบ ในกรณีท่ีมีหลายยา่ นวัดจะเลือกย่านวัดโดยการปรบั สวติ ช์
เลอื กยา่ นวดั
ภาพท่ี 4.3 โวลตม์ เิ ตอร์แบบแอนะลอ็ กและแบบดจิ ทิ ลั
การต่อโวลต์มิเตอร์วัดค่าแรงดันไฟฟ้าจะต้องต่อแบบขนานกับโหลดหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าเท่านั้น
โดยจะต่อพร้อมการต่อโหลดวงจรไฟฟ้าให้เสร็จเรียบร้อยก่อนหรืออาจจะต่อวัดค่าขณะที่จ่ายไฟฟ้าแล้ว
ก็ได้ และการปรับตั้งย่านวัดจะต้องต้ังให้สูงกว่าค่าประมาณการแรงดันไฟฟ้าของโหลดอย่างน้อย
1 ยา่ นวดั เพ่ือความปลอดภัยของโวลต์มเิ ตอร์ แสดงดังภาพท่ี 4.4
ภาพท่ี 4.4 การใช้โวลตม์ ิเตอรว์ ดั คา่ แรงดันไฟฟา้ ท่ตี กคร่อมโหลด
สดุ ยอดคมู่ อื ครู 69
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
เคร่ืองมือวัดทางไฟฟา้ เบอื้ งต้น 65 โอห์มมิเตอร์แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือโอห์มมิเตอร์
แบบอันดบั และโอห์มมิเตอรแ์ บบขนาน
3. โอห์มมเิ ตอร์
โอห์มมิเตอร์ (Ohmmeter) เป็นเคร่ืองมือวัดไฟฟ้าท่ีใช้สำาหรับวัดค่าความต้านทานไฟฟ้าหรือสภาพ
การทำางานของอุปกรณ์ไฟฟ้า โอห์มมิเตอร์มีทั้งแบบการเหน่ียวนำาแม่เหล็กหรือแบบแอนะล็อก และแบบ
แสดงค่าเป็นตัวเลขหรือแบบดิจิทัล โอห์มมิเตอร์แต่ละตัวจะวัดค่าความต้านทานไฟฟ้าได้เพียงย่านวัด
เดียวหรืออาจจะวัดคา่ ไดห้ ลายย่านวัดกไ็ ด้ขน้ึ อยู่กบั การออกแบบ ในกรณที ี่มีหลายยา่ นวัดจะเลือกย่านวัด
โดยการปรับสวิตช์เลอื กย่านวดั
ภาพที่ 4.5 โอห์มมเิ ตอรแ์ บบแอนะลอ็ กและแบบดจิ ทิ ลั
การต่อโอห์มมิเตอร์วัดค่าความต้านทานไฟฟ้าจะต้องต่อขนานกับโหลดหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าเท่าน้ัน
โดยขณะทาำ การวดั วงจรไฟฟ้าจะตอ้ งมกี ารปลดแหลง่ จ่ายไฟฟ้าออก ถ้าใชโ้ อหม์ มิเตอรว์ ดั คา่ ความตา้ นทาน
ขณะจ่ายกระแสไฟฟ้าจะทำาให้โอห์มมิเตอร์เกิดการชำารุดเสียหาย และการปรับต้ังย่านวัดจะต้องตั้งให้
สูงกว่าค่าประมาณการค่าความต้านทานไฟฟ้าของโหลดอย่างน้อย 1 ย่านวัด เพ่ือความปลอดภัยของ
โอห์มมิเตอร์ เพราะหากตั้งค่าตำ่ามากจะทำาให้เข็มของโอห์มมิเตอร์แกว่งอย่างแรง มีผลให้เข็มชี้เกิดการ
คดงอได้ และในขณะท่ีทำาการวัดค่าความต้านทานไฟฟ้าของวงจรไฟฟ้าต้องปลดแหล่งจ่ายไฟฟ้าออก
ให้หมด การต่อวงจรแสดงดังภาพที่ 4.6
ภาพท่ี 4.6 การใชโ้ อห์มมิเตอรว์ ัดค่าความตา้ นทานไฟฟา้ 66 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์เบือ้ งตน้
มัลติมเิ ตอร์ (Multimeter) เกิดจากคำ� 2 คำ� ผสมกนั คอื Multi 4. มลั ตมิ เิ ตอร์
หมายถึงหลากหลาย มากมาย ส่วน Meter หมายถึง
เครื่องวัด เมื่อน�ำสองค�ำมารวมกัน หมายถึง เคร่ืองมือวัด มัลติมิเตอร์ (Multi-meter) เป็นเครื่องมือวัดไฟฟ้าที่ใช้สำาหรับวัดค่าแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า
ทางไฟฟ้า ความต้านทานไฟฟ้าหรือค่าอ่ืนๆ ซ่ึงสามารถวัดได้ทั้งไฟฟ้ากระแสตรงและไฟฟ้ากระแสสลับโดยวิธีการ
ปรับสวิตช์เลือกย่านวัด (Selector Switch) มีท้ังแบบการเหนี่ยวนำาแม่เหล็กหรือแบบแอนะล็อก และ
แบบแสดงค่าเปน็ ตัวเลขหรอื แบบดจิ ิทลั แสดงดังภาพท่ี 4.7
ภาพท่ี 4.7 มลั ติมเิ ตอรแ์ บบแอนะลอ็ กและแบบดิจิทลั
การต่อมัลติมิเตอร์ใช้งานจะขึ้นอยู่กับค่าทางไฟฟ้าที่ต้องการวัด เม่ือวัดค่าแรงดันไฟฟ้าให้ต่อ
แบบขนานกบั โหลดหรอื วงจรไฟฟ้าแล้วปรบั สวติ ช์เลือกไปย่าน V. เม่ือวัดกระแสไฟฟ้าให้ตอ่ แบบอนกุ รม
กับวงจรไฟฟ้าแล้วปรับสวิตช์เลื่อนไปย่าน A. และเม่ือต่อวัดค่าความต้านทานไฟฟ้าจะต้องตัดการจ่าย
ไฟฟ้าออก แลว้ วดั ครอ่ มทโี่ หลดปกติ แสดงดังภาพท่ี 4.8
ภาพที่ 4.8 การใช้มลั ติมิเตอรว์ ดั คา่ กระแสไฟฟ้าและวัดคา่ แรงดันไฟฟ้า
70 สุดยอดคู่มอื ครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
เครอื่ งมือวัดทางไฟฟ้าเบือ้ งตน้ 67
5. แคลมปม์ เิ ตอร์
แคลมป์มิเตอร์ (Clamp Meter) เป็นเคร่ืองมือวัดไฟฟ้าท่ีใช้สำาหรับวัดค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่าน
วงจรไฟฟ้าในขณะใช้งาน หลักการทำางานของแคลมป์มิเตอร์จะใช้หลักการของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
โดยการคล้องแคลมปม์ ิเตอร์เขา้ กบั สายไฟฟ้าที่ต้องการวัด เมือ่ มกี ระแสไฟฟ้าไหลผ่านสายไฟนน้ั บริเวณ
โดยรอบสายไฟจะเกิดสนามแม่เหล็กข้ึน แคลมป์มิเตอร์จะทำาให้สามารถทราบค่ากระแสไฟฟ้าได้ และ
แสดงค่าของการวัด ซึ่งสามารถวัดไฟฟ้ากระแสสลับโดยไม่ต้องปลดวงจรไฟฟ้า และยังสามารถเลือก
ยา่ นวัดได้หลายยา่ นวดั โดยวิธีการปรับสวิตช์เลอื กย่านวดั
ภาพท่ี 4.9 แคลมปม์ ิเตอร์
การใช้แคลมป์มิเตอร์มีความสะดวกสบาย โดยการประมาณค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลในสายไฟฟ้า
ทาำ การปรบั ยา่ นวัดใหส้ อดคล้องกับกระแสไฟฟา้ แลว้ นำาแคลมป์มเิ ตอร์ไปคล้องทสี่ ายไฟฟ้าเพยี งเส้นเดยี ว
ภาพท่ี 4.10 การใชแ้ คลมป์มิเตอร์วดั ค่ากระแสไฟฟา้
68 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์เบื้องต้น
6. เครื่องกำ�เนดิ สัญญ�ณไฟฟ�้
เครื่องกำาเนิดสัญญาณไฟฟ้า (Signal Generator) เป็นเคร่ืองมือท่ีใช้สำาหรับสร้างสัญญาณไฟฟ้า
เพ่ือจ่ายให้วงจรไฟฟ้าในการทดสอบระบบ เน่ืองจากแผงวงจรไฟฟ้าในอุปกรณ์เคร่ืองใช้บางชนิดใช้
แรงดันไฟฟ้าที่ขนาดแรงดันความถ่ีหรือรูปคล่ืนท่ีแตกต่างกัน โดยปกติทั่วไปสัญญาณไฟฟ้าท่ีนิยมใช้
หลักๆ จะมีด้วยกัน 3 แบบ คอื แบบไซน์ (Sine wave) แบบสามเหล่ียม (Triangle wave) และแบบส่เี หลี่ยม
(Square wave) ซงึ่ รูปคลื่นท้งั 3 แบบ สามารถปรับเปลย่ี นกนั ไปมาได้ตามความต้องการใช้งาน
ภาพที่ 4.11 เคร่ืองกำาเนิดสัญญาณไฟฟา้
การต่อใช้งานเคร่ืองกำาเนิดสัญญาณไฟฟ้าจะเป็นการต่อเช่ือมด้วยโพรบเพื่อต่อสัญญาณไปยัง
แผงวงจรไฟฟ้า โดยใช้ปากคีบของสายโพรบคีบท่ีสายกราวด์ ส่วนหัวสายโพรบคีบที่ตำาแหน่งท่ีต้องจ่าย
สญั ญาณ
ภาพท่ี 4.12 การตอ่ โพรบเข้ากบั เคร่ืองกาำ เนดิ สญั ญาณไฟฟ้า
สุดยอดคมู่ อื ครู 71
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
เคร่ืองมอื วดั ทางไฟฟ้าเบ้ืองตน้ 69
7. ออสซิลโลสโคป
ออสซลิ โลสโคป (Oscilloscope) เปน็ เครอื่ งมอื วดั ทางไฟฟา้ อกี ชนดิ หนง่ึ ทใ่ี ชส้ าำ หรบั วดั รปู คลน่ื ไฟฟา้
ในลักษณะของแนวระนาบ (X-axis) และแนวต้ัง (Y-axis) รปู คล่ืนทว่ี ัดออกมาจะมีลกั ษณะเป็นเสน้ ตรง
ส่ีเหล่ยี ม สามเหลีย่ ม หรอื รูปคล่ืนไซน์ ซึ่งจะข้นึ อยกู่ ับวงจรไฟฟ้า แสดงดังภาพท่ี 4.13 และภาพที่ 4.14
3. ผเู้ รยี นรว่ มกนั อธบิ ายบนั ทกึ ผลผงั ขอ้ สรปุ ความคดิ รวบยอด
ใหเ้ ขา้ ใจตรงกันทง้ั กลุม่ และรายบคุ คล
ภาพท่ี 4.13 ลักษณะหน้าปัดของออสซิลโลสโคป
time base wave form
TIME/DIV X-POS spot moves across screen
Y t spot
trigger time base 0 SCREEN
heater
spot blanked out during fly back
Y-plates
asw.ci./tdch.c. cathode anodes X-plates
CH I Y-amplifier Cathode
SIGNAL INPUT X-plates ray tube
Y Signal wave form beleeacmtron
0 t
VOLTS/DIV Y-POS
ภาพที่ 4.14 ลักษณะวงจรภายในของออสซลิ โลสโคป
70 งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนิกสเ์ บื้องตน้
ep 2 ขั้นคิดวิเคราะห์และสรปุ ความรู้ สว่ นประกอบหลกั ของออสซิลโลสโคปและอปุ กรณท์ ใ่ี ชส้ ำาหรบั การตรวจวัดมีดังนี้
Processing 7.1 สวติ ช์ปดิ -เปดิ oPnO/WoffER
St1. ผู้เรียนร่วมกันจ�ำแนก จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ข้อมูล สวิตช์ปิด-เปดิ (Power Switch) ใชส้ าำ หรบั การปดิ และ
เก่ียวกับเคร่ืองมือวัดทางไฟฟ้าเบื้องต้น โดยจัดเป็น
หมวดหมตู่ ามทรี่ วบรวมไดจ้ ากเอกสารทศี่ กึ ษาคน้ ควา้ และ เปิดใช้งานของออสซิลโลสโคปแสดงดังภาพที่ 4.15 เมื่อเปิดสวิตช์
จากความคดิ เหน็ ของสมาชกิ ในกลมุ่ หรอื จากประสบการณ์
ของตน และรอเวลาชว่ั ขณะจะเกดิ แสงสวา่ งขน้ึ ทหี่ นา้ จอของออสซลิ โลสโคป
2. ผู้เรียนเชื่อมโยงความสอดคล้องของข้อมูลท่ีน�ำมา และมีเสน้ ตรงเกดิ ขึ้น โดยเส้นจะขนานกนั กบั แนวแกน X ภาพที่ 4.15 ตาำ แหน่งสวิตช์ปดิ -เปดิ
จ�ำแนก จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ โดยน�ำมาเขียนสรุป
ความรตู้ ามโครงสรา้ งเนอื้ หาทเี่ ชอ่ื มโยงไดเ้ ปน็ ผงั ความคดิ 7.2 หน้าจอ
รวบยอดของเรอื่ งทศี่ ึกษา ดังตัวอย่าง
หน้าจอ (Monitor) จะเป็นส่วนที่แสดง
สญั ญาณรปู คลน่ื ไฟฟา้ ทป่ี รากฏเปน็ รปู คลนื่ แบบตา่ งๆ
ในแนวแกน X จะเปน็ ความกว้างของรูปคล่นื ท่บี อกถงึ
คาบเวลา และแนวแกน Y จะเปน็ ความสูงของรปู คล่ืน
ท่ีบอกถงึ ขนาดของค่าทางไฟฟา้
ภาพท่ี 4.16 หน้าจอแสดงผล
7.3 ปุ่มเลอื กปรบั การเล่อื นแกนนอน
ปุ่มเลือกปรับการเลื่อนแกนนอน (X-Position) เป็น
ปุ่มที่เล่ือนรูปคล่ืนให้เล่ือนในแนวแกน X เพ่ือหาตำาแหน่งอ้างอิง X-POS Y-POS I
ในการอา่ นคา่ ความกวา้ งของรูปคลื่น แสดงดงั ภาพที่ 4.17 (ก)
7.4 ป่มุ เลอื กปรับการเลอื่ นแกนตง้ั
ปุ่มเลือกปรับการเล่ือนแกนต้ัง (Y-Position) เป็น (ก) (ข)
ปุ่มท่ีเล่ือนรูปคลื่นให้เล่ือนในแนวแกน Y เพ่ือหาตาำ แหน่งอ้างอิง ภาพที่ 4.17 (ก) ปุม่ ปรับเส้นแนวนอน
(ข) ปุ่มปรับเสน้ แนวตัง้
ในการอ่านค่าความสูงของรูปคล่ืนหรือการเปรียบเทียบจุดสูงสุด
และจดุ ตำ่าสดุ ของคลนื่ แสดงดงั ภาพท่ี 4.17 (ข)
7.5 ปมุ่ เลือกปรับย่านวัดแรงดนั
ปุ่มเลือกปรับย่านวัดแรงดัน (Volts/Div) เป็นปุ่มท่ีใช้
VOLTS/DIV VOLTS/DIV สำาหรับปรับความเหมาะสมในการวัดค่ารูปคลื่นให้สามารถอ่านค่า
1 .5 .2 .1 1 .5 .2 .1 ความสูงรูปคล่ืนในแนวแกน Y เพ่ือให้ค่าท่ีอ่านได้มีความถูกต้อง
2 30 2 50 และมีค่าใกล้เคียงกับค่าความจริงมากขึ้น การปรับค่า Volts/Div
5 20 5 20
V10 20 5 1m0V V10 20 5 1m0V
ภาพท่ี 4.18 ปมุ่ ปรบั แรงดนั เม่ือปรับค่าสูงรูปคลื่นท่ีปรากฏจะเล็ก ในทางตรงกันข้าม หากปรับ
คา่ ที่ต่าำ รูปคล่ืนที่ปรากฏจะโตข้นึ
72 สุดยอดคมู่ ือครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
เคร่ืองมอื วัดทางไฟฟา้ เบือ้ งต้น 71 Step 3 ขัน้ ปฏิบตั แิ ละสรุปความรู้หลังการปฏิบตั ิ
7.6 ป่มุ เลอื กปรบั ยา่ นวดั คาบเวลา AthpeplKyninogwlaenddgeConstructing
ปุ่มเลือกปรับย่านวัดคาบเวลา (Time/Div) เป็นปุ่มที่ใช้สำาหรับปรับความเหมาะสมในการวัด ผู้เรียนน�ำข้อสรุปความรู้ความเข้าใจท่ีได้แลกเปล่ียน
ค่าความกวา้ งรปู คล่นื ให้สามารถอ่านค่าความกวา้ งรูปคลนื่ ในแนวแกน X เพอื่ ใหค้ ่าทอ่ี า่ นได้มีความถูกตอ้ ง เรียนรู้ร่วมกันในช้ันเรียนมาวิเคราะห์แนวทางการน�ำไปใช้
และมีค่าใกล้เคียงกับค่าความจริงมากขึ้น การปรับค่า Time/Div เมื่อปรับค่าสูงรูปคล่ืนท่ีปรากฏจะ ประโยชน์เกี่ยวกับเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าเบ้ืองต้น จากน้ัน
แคบลง ในทางตรงกันข้าม หากปรบั คา่ ท่ตี ำ่ารปู คลนื่ ท่ีปรากฏจะกว้างขึ้น ท�ำใบงาน (หนังสอื เรียน หน้า 78-82)
VOLTS/DIV VOLTS/DIV m125000S.51.221S.C5.A2 .L1μ.55S1022μ1500S
1 .5 .2 .1 1 .5 .2 .1
2 30 2 50
5 20 5 20
V10 20 5 1m0V V10 20 5 1m0V
ภาพท่ี 4.19 ปุม่ ปรับคาบเวลา
7.7 ปมุ่ เลอื กรปู แบบการวัด CH VII DUAL ADD
TRIG VII CHOP
ปุ่มเลือกรูปแบบการวัด (Dual) เป็นปุ่มท่ีใช้
สำาหรับการเลือกลักษณะการวัดรูปคลื่นไฟฟ้า ซ่ึงสามารถ ภาพที่ 4.20 ปุม่ เลอื กลักษณะการวดั
เลือกได้ทั้งแบบวัดทีละรูปคลื่น หรือเลือกแบบวัดเทียบ แบบเสน้ เดยี วและเส้นคู่
ครั้งละ 2 รปู คล่ืนก็ได้
TR 7.8 ปมุ่ เลือกปรบั ความชดั และความเขม้
INTENS
FOCUS ปุ่มเลือกปรับความชัดและความเข้ม (Focus & Intensity)
เป็นปุ่มท่ีใช้สำาหรับการเลือกปรับค่าความคมชัดของเส้นรูปคล่ืนและปรับ
คา่ ขนาดของเสน้ รูปคลนื่
ภาพที่ 4.21 ปุ่มเลือกการวดั และ
ปุ่มปรับความคมชัดเส้น
7.9 ปลก๊ั ตอ่ สายวดั CH I CH II
ปลั๊กต่อสายวัดเป็นปุ่มที่ใช้สำาหรับเลือกต่อ ภาพท่ี 4.22 ปลกั๊ ต่อสายวดั ซงึ่ มี 2 ช่องเสียบ
สายโพรบ (Probe) เพื่อรับสัญญาณ โดยปกติแล้ว
แต่ละเคร่ืองจะประกอบด้วย 2 ตำาแหนง่ CH I และ CH II
72 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกส์เบ้อื งต้น
7.10 ปุ่มเลอื กวดั สัญญาณ DC
AC
ปุ่มเลือกวัดสัญญาณ DC/AC Ground เป็นปุ่มที่ใช้ GD
สำาหรับเลือกวัดระบบของแหล่งจ่ายไฟฟ้าหรือระบบไฟฟ้าท่ีจ่าย
ใหโ้ หลด โดยการเล่ือนปรบั สวิตช์เลอื กแต่ละตาำ แหนง่
ภาพที่ 4.23 ปุ่มเลอื กการวดั สัญญาณ
INVERT 7.11 ป่มุ กลับสัญญาณ
ปุม่ กลบั สญั ญาณ (Invert) เปน็ ปุ่มทีใ่ ชส้ าำ หรับเลือก
วัดสัญญาณกลบั เฟสซ่ึงจะออกมาตรงข้ามกับสญั ญาณเดิม
ภาพท่ี 4.24 ปมุ่ เลือกกลบั สัญญาณ OH VII
รปู คล่นื
7.12 ปมุ่ กระตนุ้ สญั ญาณ TRIG VII
ปุ่มกระตุ้นสัญญาณ (Trig) เป็นปุ่มที่ใช้สำาหรับกระตุ้น
สญั ญาณไฟฟ้าจากทรกิ เกอร์ (Trigger) ภาพที่ 4.25 ปุ่มทริกเกอร์
7.13 สายต่อวดั สญั ญาณ
สายต่อวัดสัญญาณ (Probe) เป็นสายที่ใช้สำาหรับวัดสัญญาณของวงจรไฟฟ้าที่ต้องการวัด
รปู คลน่ื เพอ่ื ส่งผลไปแสดงทีห่ นา้ จอของออสซิลโลสโคป แสดงดังภาพที่ 4.26
OSCILLOSCOPE INPUT BNC plug
BNC socket TEST
PROBE
CH I
push and rotate
COAXIAL CABLE
outer insulation
braided copper sheath
inner insulation
core
BLACK RED
crocodile clip crocodile clip
connect to 0V
ภาพที่ 4.26 สายตอ่ วัดสัญญาณจากวงจรเขา้ ออสซลิ โลสโคป
สดุ ยอดคู่มอื ครู 73
1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
เคร่ืองมอื วัดทางไฟฟ้าเบื้องตน้ 73 ep 4 ขน้ั สื่อสารและน�ำเสนอSt
8. ก�รวดั ค่�แรงดันไฟฟ�้ ดว้ ยออสซิลโลสโคป Applying the Communication Skill
การใช้งานออสซิลโลสโคปเพื่อวัดค่าทางไฟฟ้าจะต้องมีการเตรียมเคร่ืองออสซิลโลสโคปก่อน 1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มออกแบบหรือหาวิธีน�ำเสนอให้ผู้อื่น
เพื่อเป็นการเตรียมรับสัญญาณไฟฟ้าและเคร่ืองออสซิลโลสโคปจะต้องได้รับแหล่งจ่ายไฟฟ้าจากระบบป้อน รับรู้และสื่อสารได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยเทคนิควิธี
ด้วยแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์ ซ่ึงต้องเสียบปล๊ักพร้อมเปิดเคร่ืองรอให้หน้าจอแสดงผลปรากฏเส้นใน ท่ีเหมาะสม บูรณาการการใช้ส่ือ/เทคโนโลยี/ค�ำศัพท์
แนวนอน ปรบั ความเขม้ และความคมชัดของเส้นทป่ี ่มุ Intensity และปุม่ Focus เตรียมสายวัดสญั ญาณ เพิ่มเติม/ส่งิ ท่นี ่าสนใจแทรกในการรายงาน
เพ่อื รอรบั สัญญาณไฟฟ้าจากวงจรทต่ี อ้ งการวัด ซงึ่ จะแสดงผลในแบบของรปู คล่นื ท่หี น้าจอ
2. ผู้สอนสุ่มกลุ่มผู้เรียนน�ำเสนอผลการสรุปความรู้
การใช้ออสซิลโลสโคปวัดค่าแรงดันไฟฟ้า เมื่อเสียบสายวัดค่าเรียบร้อยแล้ว ให้ปรับปุ่มเลือกวัด ความเข้าใจ โดยผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันประเมินผล
ค่าแรงดนั ไฟฟา้ Volts/Div ใหเ้ หมาะสมกับค่าแรงดนั ไฟฟ้าของวงจร สญั ญาณแรงดนั ไฟฟ้ากระแสสลับ การนำ� เสนอตามเกณฑ์ท่ีก�ำหนด
ท่อี อกมาจะเปน็ ลกั ษณะรูปคล่นื 2 ซีก ซึ่งจะมคี ่าสงู สดุ ท่ีดา้ นบวก (+V-Peak) และสญั ญาณตา่ำ ทส่ี ดุ จะเป็น
ค่าสงู สดุ ทางดา้ นลบ (-V-Peak) ขนาดของรปู คลน่ื ที่วดั คร่งึ คลื่นไดจ้ ากจุดเริ่มตน้ คลื่นที่ตำาแหนง่ 0 องศา
ไฟฟา้ ไปจนถงึ จุดสงู สดุ ท่ตี ำาแหน่ง 90 องศาไฟฟา้ และตง้ั แตต่ ำาแหนง่ จากจดุ 180 องศาไฟฟ้า ไปจนถึง
จุดสูงสุดที่ตำาแหน่ง 270 องศาไฟฟ้า ดังนั้นค่าสูงสุดของคลื่นจะมี 2 จุดด้วยกัน คือท่ีตำาแหน่ง 90 และ
270 องศาไฟฟา้ ในแต่ละรอบคลืน่ ค่าแรงดนั ไฟฟา้ ทว่ี ดั จากค่าสูงสดุ จากดา้ นบวกไปถึงจดุ สูงสดุ ดา้ นลบ
เรียกว่า ค่า Peak to Peak (VP-P)
ภาพท่ี 4.27 หนา้ จอแสดงผล
การอ่านค่าจากรูปคล่ืน เพื่อหาขนาดของรูปคลื่นหรือค่าแรงดันไฟฟ้าให้นับจำานวนช่องในแนวตั้ง
แล้วนำาไปคูณกับค่าตัวคูณท่ีปรับต้ังย่านวัด (Volts/Div) จะได้ค่าแรงดันไฟฟ้าท่ีเป็นจริง ในกรณีท่ีขนาด
ของรูปคลื่นไม่เต็มคลื่น ให้แบ่งขนาดของช่องออกเป็นส่วนๆ แล้วเทียบอัตราส่วนของรูปคลื่นท่ีเต็มช่อง
ซ่ึงค่าท่ีไดจ้ ะเปน็ คา่ ประมาณทใ่ี กลเ้ คยี งกับคา่ แรงดันไฟฟ้าจรงิ
74 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกสเ์ บอื้ งต้น
ำจานวนช่อง (N)
ภาพที่ 4.28 การวดั ค่าแรงดนั ไฟฟา้ (Volts/Div)
ดังน้ันคา่ ทอี่ า่ นไดใ้ นแตล่ ะซกี ของรูปคลื่นสามารถหาค่าดังน้ี
คา่ แรงดันไฟฟา้ สูงสดุ = จาำ นวนชอ่ งที่อ่านได้จากหน้าจอ × ค่าตวั คูณย่านวดั
VPeak-Peak = N × Volts/Div
กรณที ว่ี ัดคา่ จากค่าสูงสดุ ของคล่ืนด้านบวกหรอื ค่าสงู สุดด้านลบหาค่าดังนี้
VPeak = N × (Vo2lts/Div)
ตวั อย่างท่ี 4.1 จากรูปคลื่นสญั ญาณ เม่ือปรบั สวิตช์เลือกย่านวดั ทตี่ าำ แหน่ง 5 Volts/Div ค่าแรงดนั
ไฟฟ้าสงู สดุ ที่วดั ได้มคี ่าเท่าไร
peakVV Vpeak
peak-peak
วิธีทาำ จากรปู อ่านจาำ นวนชอ่ งจากซีกบวกถงึ ซกี ลบได้ 6 ชอ่ ง ดังนั้นค่าแรงดนั ไฟฟา้
VPeak-Peak = N × Volts/Div
= 6 ช่อง × 5 Volts/Div
= 30 Volts
กรณีที่วัดคา่ จากคา่ สูงสุดของคลื่นดา้ นบวกหรือคา่ สงู สุดดา้ นลบหาคา่ ดังนี้
VPeak = N × (Vo2lts/Div) ตอบ
= 6 × 5 (V2olts/Div)
= 15 Volts
74 สุดยอดคู่มือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
เคร่อื งมอื วัดทางไฟฟา้ เบ้ืองตน้ 75 ep 5 บขน้ัรปิกราระเสมงั นิ คเพมแ่ือลเพะจิม่ ติคสุณาคธ่าารณะ
ตวั อยา่ งท่ี 4.2 จากรูปคลืน่ สญั ญาณ เมอ่ื ปรับสวติ ชเ์ ลือกยา่ นวัดท่ีตาำ แหนง่ 2 Volts/Div คา่ แรงดัน
Self-Regulating
ไฟฟา้ สูงสดุ ที่วัดได้มคี ่าเทา่ ไร
peakV V Vpeak
peak-peak 1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มและรายบุคคลตรวจสอบความรู้
St ความเข้าใจของตนเองหลังจากรับฟังการน�ำเสนอของ
สมาชิกกลุ่มอื่น ปรับปรุงช้ินงานของกลุ่มตนให้สมบูรณ์
วธิ ีทาำ จากรปู อา่ นจาำ นวนชอ่ งจากซกี บวกถงึ ซกึ ลบได้ 3.62 = 7.2 ชอ่ ง ดงั นน้ั คา่ แรงดนั ไฟฟา้ และบนั ทึกเพ่มิ เตมิ
VPaek-Peak = N × Volts/Div
= 7.2 ช่อง × 2 Volts/Div 2. ผู้เรียนน�ำผลงานแสดงในป้ายนิเทศหรือเผยแพร่สู่
หอ้ งเรยี นอืน่ หรอื สาธารณะ
= 14.4 Volts
กรณที ี่วัดค่าจากคา่ สูงสดุ ของคลน่ื ด้านบวกหรือค่าสูงสดุ ด้านลบหาค่าดงั น้ี 3. ผู้เรียนแต่ละคนท�ำกิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ
(หนังสือเรียน หน้า 77) จากน้ันท�ำแบบทดสอบ
VPeak = N × (2V(o2Vl2tosl/tDs/iDv)iv) (หนังสือเรียน หน้า 83-85) แลกเปล่ียนกันตรวจ
= N × ใหค้ ะแนน พรอ้ มท้ังท�ำแบบประเมนิ ตนเอง (หนงั สอื เรียน
หน้า 85) และกำ� หนดแนวทางการพัฒนาตนเอง
= 7.2 Volts ตอบ
76 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์เบอื้ งตน้
9. ก�รวดั ค�บเวล�และก�รห�ค่�คว�มถด่ี ว้ ยออสซิลโลสโคป ตวั อย่างท่ี 4.3 จากรปู คลืน่ สญั ญาณ เมอ่ื ปรับสวิตชเ์ ลอื กย่านวดั ทตี่ ำาแหนง่ 5 Time/Div ค่าความถ่ี
ระบบไฟฟ้ามีค่าเทา่ กับเทา่ ไร
การวัดคาบเวลา คือการอ่านค่ารูปคลื่น
ในแนวแกนนอน โดยจะอา่ นจากจาำ นวนชอ่ งตงั้ แต่
จุดเริ่มต้นรูปคล่ืนจนถึงตำาแหน่งครบรอบรูปคล่ืน
โ ด ย ค่ า ค ว า ม ย า ว รู ป ค ล่ื น ค ร บ ร อ บ เ รี ย ก ว่ า
ความยาวคลื่น คาบเวลาจะเทียบกับค่าเวลาเป็น
วนิ าที
การหาค่าความถ่ีไดด้ งั นี้ ภาพที่ 4.29 การวดั คา่ คาบเวลา (Time/Div) T (sec)
คา่ เวลาตอ่ รอบ = จาำ นวนชอ่ งทอ่ี า่ นได้จากหน้าจอ × ค่าตวั คูณย่านวดั
VPeak-Peak = N × (Time/Div)
โดยจำานวนชอ่ งที่เรม่ิ ตน้ คล่นื จนถงึ ปลายคล่ืนท่คี รบรอบจะเป็นคา่ ความยาวคลื่น ซ่ึงสามารถ
อา่ นไดจ้ ากจำานวนชอ่ งคณู กบั คา่ ทปี่ รบั ตง้ั ยา่ นวดั ตาำ แหนง่ Time/Div
peakV V Vpeak
peak-peak
วธิ ีทาำ จากรปู อา่ นจำานวนช่องที่รปู คลื่นครบรอบ 3.8 ช่อง ดงั นนั้
คา่ คาบเวลา (T) = 3.8 × Time/Div
= 3.8 ชอ่ ง × 5 Time/Div
= 19 msec
คา่ ความถี่ (f) = T1119
f =
= 0.0526
= 52.60 Hz ตอบ
สรุป
เครื่องมือช่างไฟฟ้าที่เป็นประเภทเคร่ืองมือวัดทางไฟฟ้าเป็นหัวใจหลักสำาหรับการปฏิบัติงาน
ที่เก่ียวข้องกับงานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ เน่ืองจากกระแสไฟฟ้าไม่สามารถที่จะมองเห็นด้วยตาเปล่า
ค่าทางไฟฟ้าจะต้องใช้เครื่องมือวัดเฉพาะ ค่าแรงดันไฟฟ้า ค่ากระแสไฟฟ้า ค่าความต้านทานไฟฟ้า
ค่ากำาลังไฟฟ้า ค่าพลังงานไฟฟ้าหรือค่าความถ่ีไฟฟ้า ซึ่งเป็นค่าพารามิเตอร์สามารถตรวจวัดออกมา
เป็นตัวเลขได้ ซึง่ เป็นการบ่งบอกถึงขนาดหรือปริมาณทางไฟฟา้
สดุ ยอดคมู่ อื ครู 75
1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
เคร่ืองมือวัดทางไฟฟ้าเบื้องตน้ 77 เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 4
กิจกรรมตรวจสอบคว�มเข�้ ใจ บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21
คำาชแี้ จง กจิ กรรมตรวจสอบความเข้าใจเปน็ กจิ กรรมฝึกทักษะเฉพาะด้านความรู้และความจำา เพอ่ื ใช้ • การท�ำงานเป็นทีม ทีมละ 5-6 คน ฝึกการแก้ปญั หา
ในการตรวจสอบความเขา้ ใจตามจดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ การสื่อสาร
• การใช้สอ่ื /เทคโนโลยี/สง่ิ ทน่ี า่ สนใจอน่ื ๆ
คำาส่ัง จงตอบคำาถามตอ่ ไปนี้
1. จงบอกช่อื เครอื่ งมือวัดค่าทางไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์มาอย่างน้อย 5 ชอื่
2. จงบอกการตอ่ ใช้งานโวลตม์ ิเตอรม์ าพอเขา้ ใจ
3. เมือ่ ใชอ้ อสซิลโลสโคปวดั รูปคลื่นไฟฟา้ ไดเ้ ท่ากบั 250 ไมโครวนิ าที แสดงว่าระบบไฟฟา้ มคี ลืน่ ความถี่
เท่ากบั กีเ่ ฮริ ตซ์
4. เม่ือใช้ออสซิลโลสโคปวัดรูปคลื่นไฟฟ้าได้ค่าความถ่ีระบบไฟฟ้าได้เท่ากับ 250 กิโลเฮิรตซ์ แสดงว่า
คาบเวลาของคล่ืนความถี่เทา่ กบั เท่าไร
78 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เบอ้ื งตน้
วิชา งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บื้องตน้ ใบงานที่ 4.1 คาบเรยี น คาบ
รหสั วิชา 20100-1005 ผู้สอน ผูเ้ รียน
ชื่องาน การใช้เคร่อื งมอื วดั ไฟฟา้
จดุ ประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม
1. บอกชื่อเครือ่ งมือวดั ไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ สไ์ ดอ้ ยา่ งถกู ตอ้ ง
2. บอกหนา้ ท่ขี องเครอ่ื งมอื วัดไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์ไดอ้ ยา่ งถกู ตอ้ ง
3. เลือกใช้เครื่องมือวดั ไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ สไ์ ด้อย่างถกู ต้อง
เคร่ืองมอื และอปุ กรณ์ 2. แอมมิเตอร์ 1 ตัว
1. โวลต์มเิ ตอร์ 1 ตวั 4. มลั ติมิเตอร์ 1 ตัว
ตัว 6. ออสซลิ โลสโคป 1 ตวั
3. โอห์มมเิ ตอร์ 1 ตวั
ตวั
5. แคลมปม์ ิเตอร์ 1
7. เครอ่ื งกาำ เนิดสญั ญาณไฟฟ้า 1
ลาำ ดบั ขั้นการปฏิบัตงิ าน
1. ให้ผู้เรียนเขียนช่ือเครื่องมือวัดตามที่หยิบออกมา แล้วบันทึกผลในตารางบันทึกผลการปฏิบัติงาน
ท่ี 1
2. ให้ผู้สอนเป็นคนบอกชอ่ื เคร่ืองมอื วดั แลว้ ใหผ้ ูเ้ รยี นเป็นคนหยิบตามชือ่ ทบ่ี อก
3. เม่ือผู้เรยี นปฏิบัตถิ กู หรอื ผดิ ให้บันทกึ ผลในตารางบนั ทึกผลการปฏบิ ัติงานท่ี 2
ตารางบันทึกผลการปฏิบตั งิ าน
ตารางที่ 1 บนั ทึกชื่อของเคร่ืองมอื วดั ทางไฟฟา้
ลำาดับที่ ชือ่ เครอื่ งมือวัด ตอบถกู (✓) ตอบผดิ (✕)
1
2
3
4
5
6
7
76 สุดยอดคูม่ อื ครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
เครือ่ งมอื วัดทางไฟฟ้าเบือ้ งต้น 79 รอบรู้อาเซียนและโลก
ตารางบันทกึ ผลการปฏิบตั งิ าน asean
ตารางท่ี 2 บันทึกการเลอื กเคร่อื งมือวัดทางไฟฟา้
• ศกึ ษาเกยี่ วกบั เครอ่ื งมอื วดั ทางไฟฟา้ เบอ้ื งตน้ ของประเทศ
ลำาดับที่ ชือ่ เครอ่ื งมือวดั เลอื กถูก (✓) เลอื กผดิ (✕) ในกล่มุ สมาชกิ ประชาคมอาเซยี น
1 • เรียนรู้ค�ำศัพท์ภาษาอังกฤษที่เก่ียวข้องกับเน้ือหา
2 ในหน่วยการเรียนรู้ โดยฝึกใช้ค�ำศัพท์ดังกล่าวในการ
3 นำ� เสนอผลงานในขั้นท่ี 4
4
5
6
7
80 งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนกิ สเ์ บ้อื งตน้
วชิ า งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บือ้ งตน้ ใบงานท่ี 4.2 คาบเรียน คาบ
รหสั วชิ า 20100-1005 ผู้สอน ผูเ้ รียน
ชื่องาน ออสซลิ โลสโคป
จุดประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรม
1. อธิบายผลของการตอ่ โหลดไฟฟา้ ชนดิ ตา่ งๆ ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั ได้
2. ต่อวงจรไฟฟา้ และใชอ้ อสซลิ โลสโคปวดั ค่าตามทกี่ าำ หนดได้
3. วัดรปู คลนื่ ไฟฟา้ และอ่านคา่ รูปคลื่นได้อยา่ งถกู ต้อง
อุปกรณป์ ระกอบการทดลอง จำานวน 1 เคร่อื ง
1. ออสซิลโลสโคป จำานวน 1 เครอ่ื ง
2. เครอื่ งคำานวณเลข จำานวน 1 เครอ่ื ง
3. แหล่งจา่ ยไฟฟา้ AC จาำ นวน 1 แผง
4. แผงฝกึ การตอ่ วงจรไฟฟ้า จาำ นวน 5 ตวั
5. ตัวตา้ นทานไฟฟา้ ขนาดตา่ งๆ จาำ นวน 5 ตัว
6. ตัวเหน่ยี วนาำ ไฟฟ้าขนาดตา่ งๆ จาำ นวน 5 ตวั
7. ตัวเกบ็ ประจุไฟฟ้าขนาดต่างๆ จำานวน 10 เสน้
8. สายต่อวงจรไฟฟ้า
วงจรประกอบการทดลอง
วงจรที่ 1
R1 Oscilloscope
Power Supply
AC 0......20 V
ลาำ ดับข้ันการทดลอง
1. ให้ผูเ้ รียนเลือกตวั ต้านทานไฟฟ้าขนาดต่างๆ แล้วตอ่ ตามดังภาพวงจรท่ี 1
2. นาำ ออสซิลโลสโคปมาตอ่ เข้ากบั ตัวตา้ นทานไฟฟ้า
3. ปรับค่าแรงดันไฟฟ้าตามกำาหนดในตารางบันทึกผลการทดลองที่ 1 แล้วจ่ายไฟฟ้าให้กับโหลด
ตวั ตา้ นทานไฟฟา้
4. วัดคา่ แรงดนั ไฟฟ้าแล้วบนั ทึกคา่ ในตารางบนั ทึกผลการทดลองที่ 1
5. ปรับค่าแรงดันไฟฟา้ ตามกำาหนดแลว้ ปฏบิ ตั ติ ามขอ้ ท่ี 2-4 จนครบ
สุดยอดคู่มอื ครู 77
1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
เคร่ืองมอื วัดทางไฟฟ้าเบ้ืองต้น 81 ทักษะชีวิต
ตารางบันทึกผลการทดลองที่ 1 การวดั แรงดันไฟฟ้า การวัดคาบเวลา • ฝึกทักษะการศึกษาข้อมูลเพ่ิมเติมจากแหล่งเรียนรู้ต่างๆ
เชน่ อนิ เทอร์เน็ต หนงั สอื วารสาร
คร้ังที่ แรงดันไฟฟ้า (V) จำานวนชอ่ ง แรงดัน (V) จาำ นวนชอ่ ง คาบเวลา (ms)
• ฝึกทักษะการเรียนรู้ร่วมกัน เพ่ือให้ผู้เรียนมีทักษะ
14 ในการคิด วิเคราะห์ สรุปรวบรวม วางแผน ออกแบบ
28 และน�ำเสนอ เพื่อส่ือสารได้ ซึ่งเป็นทักษะท่ีจ�ำเป็น
3 12 ในศตวรรษที่ 21
4 16
5 20
วงจรที่ 2
L Oscilloscope
Power Supply
AC 0......20 V
ลาำ ดบั ขนั้ การทดลอง
1. ให้ผูเ้ รียนเลือกตวั เหนย่ี วนำาไฟฟา้ ขนาดตา่ งๆ แล้วตอ่ ตามดังภาพวงจรที่ 2
2. นาำ ออสซลิ โลสโคปมาต่อเข้ากบั ตัวเหนีย่ วนาำ ไฟฟา้
3. ปรับค่าแรงดันไฟฟ้าตามกำาหนดในตารางบันทึกผลการทดลองที่ 2 แล้วจ่ายไฟฟ้าให้กับโหลด
ตัวต้านทานไฟฟา้
4. วดั ค่าแรงดนั ไฟฟา้ แลว้ บนั ทึกค่าในตารางบันทกึ ผลการทดลองที่ 2
5. ปรับคา่ แรงดนั ไฟฟา้ ตามกำาหนดแลว้ ปฏิบตั ิตามข้อที่ 2-4 จนครบ
82 งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บอื้ งต้น
ตารางบันทกึ ผลการทดลองท่ี 2
ครง้ั ท่ี แรงดนั ไฟฟ้า (V) การวัดแรงดันไฟฟา้ การวัดคาบเวลา
จาำ นวนชอ่ ง แรงดัน (V) จำานวนช่อง คาบเวลา (ms)
1 4
2 8
3 12
4 16
5 20
วงจรท่ี 3
Power Supply Oscilloscope
AC 0......20 V
ลาำ ดับขั้นการทดลอง
1. ใหผ้ เู้ รยี นเลอื กตัวเก็บประจุไฟฟ้าขนาดตา่ งๆ แลว้ ต่อตามดังภาพวงจรที่ 3
2. นาำ ออสซิลโลสโคปมาต่อเขา้ กบั ตวั เหน่ียวนาำ ไฟฟ้า
3. ปรับค่าแรงดันไฟฟ้าตามกำาหนดในตารางบันทึกผลการทดลองท่ี 3 แล้วจ่ายไฟฟ้าให้กับโหลด
ตวั ต้านทานไฟฟ้า
4. วดั ค่าแรงดนั ไฟฟ้าแล้วบนั ทกึ ค่าในตารางบนั ทึกผลการทดลองท่ี 3
5. ปรับค่าแรงดันไฟฟ้าตามกาำ หนดแลว้ ปฏบิ ตั ติ ามขอ้ 2-4 จนครบ
ตารางบันทกึ ผลการทดลองท่ี 3
ครงั้ ท่ี แรงดันไฟฟ้า (V) การวัดแรงดนั ไฟฟ้า การวดั คาบเวลา
จาำ นวนช่อง แรงดัน (V) จำานวนชอ่ ง คาบเวลา (ms)
14
28
3 12
4 16
5 20
78 สดุ ยอดคู่มอื ครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
เครื่องมอื วัดทางไฟฟ้าเบื้องต้น 83 81 ผู้สอนให้ผู้เรียนท�ำแบบทดสอบ จากน้ันให้ผู้เรียน
แลกกันตรวจคำ� ตอบ โดยผู้สอนเป็นผูเ้ ฉลย
แบบทดสอบ เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ่ี 4
แบบทดสอบทา้ ยบท
คาำ สง่ั จงเลอื กคำาตอบทถี่ ูกตอ้ งทีส่ ดุ เพยี งคาำ ตอบเดยี ว
จากภาคพําทชีก่ี�แาำจหงนดให้จใาชก้สโำาจหทรบัยค์ตาํอถบาคมำาทถี�กาาํมหขน้อดทใี่ 1ห.-้จ4ง.เลือกคาํ ตอบที�เห็นวา่ ถูกตอ้ งที�สุดเพยี งขอ้ เดียว
(1) ( 1 ) (2()2 ) (33) ) ((44) ((55)) ((66))
1. จากรปู 1ห.มจาายกเรลูปขห(1ม)ามยเชีลื่อขเร(ยี1)กมวีช่าอื�อะเรไีรยกวา่ อะไร CMluamltiงขpm.. MeteetreCMr luipltiAmmete-mr eter
351จ13.....ากรOAAOAูปhnChC2หmam.AAมlจommาmmาgยกeemmเmรttลeeู ปeeขuจคกกrrหtt.l...(eet3มirrm)ามยeเีชtลe่ือAOAAขrเChCnร(maยี3AAl)กommmมgวีชeา่ --อmmmtื�อeะrเueeรไttlีรeeยtirrกmวeา่ teอrะไร 2. CMluamltiขpm. MeteetreCr lip Am-meter
2. 4.
5. Analog muคl.timeteOrhm meter 2. ง. Multimeter
4.
3. จากรูปหมายเลขจ.(6) มชี ่ือAเnรaียlกogว่าอmะuไlรtimeter
1. AC3.Aจmากmรูปeหteมrายเลข (6) มีชื�อเรียกวา่ อะไร 2. Clamp Meter
3. Ohmmeteกr. AC Am-meter 4. Multiขm. eter Clip Am-meter
5. Analog muคl.timeteOrhm meter ง. Multimeter
4. เม่ือต้องการทดสจ.อบค่าแAรงnดaนัloไgฟฟmา้uทlt่ีเiปm็นetเeคrร่ืองมือวัดเฉพาะจะใชเ้ คร่อื งมอื ใด
1. หม4า.ยเมเลื�อขต1อ้ งการทดสอบค่าแรงดนั ไฟฟ้าที�เป2็น.เคหรื�อมงามยืเอลวขดั 2เฉพาะจะใชเ้ ครื�องมือใด
5.ขอเ5533เ1คคง.....มรร่อืื่ออโหหมอวงเองมมลัตมล5มสตาาอตอื.ยยซืออมิรว์มเเลิุป์วไิเลลัดเิตโัฟดตกขขนลอรอฟกสัน้63รณร้ราจคกกโ์ด์คขะ์.ต...้วณแปรยวสะสจไใาวฟชยดัหหอหง้ฟทาอมมม้านี�ใสาาาชชยยยซนคส้เเเิลลลลิดือาํ โขขขหเใคลด136รรสัทบ�ือโี่สกงคมาาปรมือตใารดรวถจววัดดั 244คก...่ารกะแหแสรคอมะไมลาแฟยมมสขขงฟเิเปล.ต.ไ.้าม์ขฟใอเินฟร4ต์ร้อาะใรหหบคน์ ลบมมสิปาาเามยยแยนเเอลลไหฟมขขรปฟ34ื์อม้ากิเไตาดรอ้โตรดร์ ยวกจการระคแลส้อไงฟฟ้า
ค. มลั ติมเิ ตอร์ ง. คลิปแอมมิเตอร์
จ. โวลตม์ ิเตอร์
6. เครื�องมือวดั ไฟฟ้าชนิดใดต่อไปน�ีที�สามารถวดั คลื�นความถี�ไฟฟ้าได้
ลิขสิทธ�ิส่วนบุคล อาจารยส์ ุรสิทธ�ิ ดรละคร
สุดยอดคู่มอื ครู 79
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
84 งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์เบือ้ งต้น 82
6. เครือ่ งมือวดั ไฟฟา้ ชนดิ ใดตอ่ ไปน้ที ีส่ ามารถวัดคลนื่ ความถี่ไฟฟา้ ได้
1. ออสซลิ โลสกโ.คป ออสซิลโลสโคป 2. แอมมข.เิ ตอร์ คลิปแอมป์ มเิ ตอร์
3. โมวัลลตตมิ ์มเิ เิตตออรคจร์..์ 4. คลปิ งแ.อมมเิ ตคอลร์ิปแอมมเิ ตอร์
5. มลั ติมเิ ตอร์
โวลตม์ ิเตอร์
จากภาพทจกี่ าาำ กหรนูปดทใ�ีกหาํ้ ใหชน้สดาำ หใชรับส้ ตาํ หอรบับคตำาถอาบมคขาํ ้อถา7ม.-ข8อ้. 7-8
VPPeeaakkV
VPePaeka-kP-ePaekak
VPePaekakV V
7. ถา้ ปรับสวติ ชไ์ ปที� 20 V/D จะไดค้ า่ แรงดนั ไฟฟ้าเท่ากบั เท่าใด
7. หากปรับสวิตชก์ V. olts/D5iv ไปท่ี 2V0 โวลต์ จะไดค้ ่าแรงดนั ไฟขฟ. ้าเทา่ ไ1ร0 V
1. 5 โวลต์ ค. 15 V 2. 10 โวงล. ต์ 20 V
5ห5313.....าก18216ป505058ร0.บัมโมโววถสมลิิลลลา้วิลลลปตติตลวิวิ ร์์ ชินนิวิ ับจจคก์นิาาTส....ททาiวทmีี ติี eช/ไ์D2681ปi0055vท0ี�ไป50ท่ี V 4. 20 โวลต์
8. mmmm50ssss/มDิลลจวิะินไดาทค้ ี่าจคะาไ42บด..เ้คว15ลา่ ค20า0เาทมบขงมลิ่าเ.ก.วลิลลบัลวิ าเนิวิ ทเนิทา่าทาา่ใ51ทไีด02รี 0 ms
ms
9. เมื่อคล9นื่. เไมฟื�อฟค้าลมื�นคี ไา่ ฟคฟาบ้ามเวีคล่าาคเทาบา่ กเวบั ล2าเ5ทไ่ามกโบั คร2ว5นิ าทsี คคา่ ค่าคววามามถถี่รี�ระะบบบบไฟไฟฟฟา้ เ้าทเ่าทไา่รกบั เท่าใด
1. 40 มิลลิเฮิรกต. ซ์ 40 mhz 2. 40 กขิโล. เฮริ ตซ4์ 0 khz
3. 40 เฮริ ตซ์ ค. 40 hz 4. 40 มงลิ .ลเิ ฮริ ตซ40์ Mhz
5. 40 กิโลเฮริ จต.ซ์ 40 khz
10. ถา้ คล�ืนความถี�ของระบบไฟฟ้าเทา่ กบั 60 เฮิร์ตซ์ จะมีคาบเวลาเทา่ ใด
ก. 0.1667 ms ข. 1.6667 ms
ค. 16.67 ms ง. 166.67 ms
จ. 1666.67ms
กจิ กรรมตรวจสอบความเข้าใจ
ลิขสิทธ�ิส่วนบุคล อาจารยส์ ุรสิทธ�ิ ดรละคร
ค่านิยมหลัก 12 ประการ
• ใฝ่หาความรู้ หมัน่ ศกึ ษาเล่าเรียนท้งั ทางตรงและทางอ้อม
• ซอ่ื สัตย์ เสียสละ อดทน มอี ดุ มการณใ์ นสิ่งท่ดี งี ามเพอื่ สว่ นรวม
• มรี ะเบียบวินัย เคารพกฎหมาย ผนู้ อ้ ยรู้จกั การเคารพผู้ใหญ่
• รู้จักด�ำรงตนอยู่โดยใช้หลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียงตาม
พระราชด�ำรัสของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว* รู้จักอดออมไว้ใช้
เม่ือยามจ�ำเป็น มีไว้พอกินพอใช้ ถ้าเหลือก็แจกจ่ายจ�ำหน่าย และ
พร้อมทจี่ ะขยายกจิ การเมื่อมีความพรอ้ ม เม่ือมภี ูมิคุ้มกันท่ีดี
* พระบาทสมเดจ็ พระบรมชนกาธิเบศร มหาภูมพิ ลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพติ ร
80 สดุ ยอดคมู่ ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
เคร่ืองมอื วดั ทางไฟฟา้ เบ้ืองต้น 85 กิจกรรมท้าทาย
10. หากคล่นื ความถขี่ องระบบไฟฟา้ เทา่ กบั 60 เฮริ ตซ์ จะมีคาบเวลาเท่าไร ฝึกปฏิบัติการสืบเสาะหาความรู้เพื่อ
เชื่ อ ม โ ย ง ส่ิ ง ที่ ไ ด ้ เรี ย น รู ้ ใ น ภ า ค ท ฤ ษ ฎี
1. 0.1667 มิลลิวินาที 2. 1.6667 มิลลิวินาที เก่ียวกับเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าไปสู่การน�ำ
ไปใช้จริงเพ่ือให้เกิดทักษะชีวิตในด้านของ
3. 16.67 มลิ ลวิ ินาที 4. 166.67 มิลลวิ ินาที การปฏิบัติจริง เป็นพื้นฐานของการท�ำงาน
และการเรียนร้ใู นระดับทส่ี งู ขึ้น
5. 1666.67 มิลลิวนิ าที
แบบประเมินตนเอง
คาำ ช้ีแจง ตอนท่ี 1 ใหผ้ เู้ รยี นประเมนิ ผลการเรยี นรู้ โดยเขยี นเครอ่ื งหมาย ✓ลงในชอ่ งระดบั คะแนน
และเตมิ ข้อมูลตามความเปน็ จรงิ
ระดบั คะแนนตอนที่ 1 5 : มากท่ีสุด 4 : มาก 3 : ปานกลาง 2 : นอ้ ย 1 : ควรปรบั ปรงุ
ตอนท่ี 2 ใหผ้ เู้ รยี นนาำ คะแนนจากแบบทดสอบมาเตมิ ลงในชอ่ งวา่ ง และเขยี นเครอื่ งหมาย ✓
ลงในช่องสรุปผล
ตอนที่ 1 (ผลการเรียนร)ู้ ตอนท่ี 2 (แบบทดสอบ)
รายการ 5 4 3 2 1 แบบทดสอบ
1. ผ้เู รียนมีความรู้ ความเข้าใจในเนอื้ หา คะแนน
2. ผู้เรียนไดท้ ำากิจกรรมที่สอดคล้องกบั เน้อื หา (ข้อละ 1 คะแนน)
และจุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ สรุปผล
3. ผเู้ รยี นไดเ้ รียนและทาำ กิจกรรมท่ีสง่ เสริมกระบวนการคิด 9-10 (ดีมาก)
7-8 (ดี)
เกดิ การคน้ พบความรู้ 5-6 (พอใช้)
4. ผเู้ รยี นสามารถประยกุ ต์ความรู้เพีื่อใช้ประโยชน์ในชวี ิตประจำาวันได้ ต่ำากว่า 5
5. ผเู้ รยี นไดเ้ รยี นร้อู ะไรจากการเรียน (ควรปรับปรงุ )
6. ผูเ้ รียนต้องการทาำ สงิ่ ใดเพือ่ พฒั นาตนเอง
7. ความสามารถที่ถอื วา่ ผ่านเกณฑป์ ระเมนิ ของผูเ้ รียน คอื
สุดยอดคมู่ ือครู 81
ตารางสรปุ คะแนนการประเมนิ จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้
และสมรรถนะประจ�ำหน่วย
หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 4 เครื่องมือวดั ทางไฟฟ้าเบ้ืองต้น
คะแนนตาม จปส. รายหน่วยการเรยี นรู้
ช้นิ งาน/การแสดงออกท่กี �ำหนด 1. บอกชนิดของเคร่ือง ืมอวัดทางไฟฟ้าไ ้ด รวม
ในหน่วยการเรียนรู้หรอื หนว่ ยยอ่ ย 2. บอกความแตกต่าง ่ทีเกี่ยวข้อง ักบการใช้เค ื่รองมือ ัวด ่คาทางไฟฟ้าได้
3. อธิบาย ิวธีการใช้งานเค ่รือง ืมอ ัวดทางไฟฟ้าแต่ละประเภทไ ้ด
4. ปฏิ ับติการใ ้ชเค ่ืรองมือวัดทางไฟฟ้าแ ่ตละประเภทได้
ภาระงาน/ช้นิ งานระหวา่ งเรยี น
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับ
เครอ่ื งมือวดั ทางไฟฟา้ เบอ้ื งตน้
2. ผงั กราฟกิ สรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจเกยี่ วกบั เครอื่ งมอื วดั
ทางไฟฟ้าเบ้อื งตน้
3. การน�ำเสนอผลการสรุปความรู้ความเข้าใจเก่ียวกับ
เคร่ืองมอื วดั ทางไฟฟ้าเบอื้ งต้น
การประเมนิ รวบยอด
1. ผลการปฏบิ ัตกิ ิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ
2. ผลการปฏบิ ัติงาน (ใบงาน)
3. ผลการประเมนิ ตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ
รวม
หมายเหตุ: คะแนนการประเมนิ จุดประสงค์การเรียนรู้ขึ้นอยู่กับการออกแบบแผนการจัดการเรียนรขู้ องผ้สู อน
82 สดุ ยอดคมู่ อื ครู
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
5หน่วยการเรียนร้ทู ี่ วงจรไฟฟา้ เบือ้ งตน้ หน่วยการเรยี นรทู้ ่ี 5
สาระสำาคัญ วงจรไฟฟ้าเบือ้ งตน้
วงจรไฟฟ้าเป็นเส้นทางเดินของกระแสไฟฟ้าท่ีจ่ายออกจากแหล่งจ่ายไฟฟ้า โดยแหล่งจ่ายไฟฟ้า สาระการเรยี นรู้
อาศัยแรงดันไฟฟ้าที่ตัวแหล่งจ่ายไฟฟ้าผลักดันกระแสไฟฟ้าให้เคล่ือนท่ีในระบบโดยอาศัยตัวนำาไฟฟ้า 1. วงจรไฟฟา้ (หนังสอื เรียน หน้า 88)
กระแสไฟฟา้ จะไหลเขา้ สูอ่ ุปกรณไ์ ฟฟ้าหรือโหลด (Load) แล้วจะเปลย่ี นแปลงกระแสไฟฟ้าในรปู พลังงาน 2. วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม (หนังสือเรียน หน้า
ไฟฟ้าให้เป็นพลังงานอื่นๆ ปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลเข้าสู่โหลดไฟฟ้าจะมีค่ามากหรือน้อยขึ้นอยู่กับ
แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟฟ้าและค่าความต้านทานไฟฟ้าของโหลด กระแสไฟฟ้าจะไหลได้มากขึ้น 89-95)
เมื่อค่าความต้านทานไฟฟ้าของโหลดตำ่า ในทางกลับกันกระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านได้น้อยลงเม่ือมีการเพ่ิม 3. วงจรไฟฟ้าแบบขนาน (หนังสือเรียน หน้า
คา่ ความต้านทานไฟฟ้าของโหลดใหส้ งู ขน้ึ
95-101)
สาระการเรียนรู้ 4. วงจรไฟฟ้าแบบผสม (หนังสือเรียน หน้า
1. วงจรไฟฟา้ 101-110)
2. วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม สมรรถนะประจำ� หนว่ ย
3. วงจรไฟฟา้ แบบขนาน 1. แสดงความรู้เก่ียวกับวงจรไฟฟ้าประเภท
4. วงจรไฟฟ้าแบบผสม
ตา่ งๆ
2. แสดงวธิ กี ารต่อวงจรไฟฟ้าประเภทตา่ งๆ
จดุ ประสงค์การเรยี นรู้
1. อธบิ ายองค์ประกอบของวงจรไฟฟ้าได้
2. อธบิ ายการตอ่ วงจรแบบอนกุ รมและคำ� นวณ
ค่าทางไฟฟา้ ได้
3. อธบิ ายการตอ่ วงจรแบบขนานและคำ� นวณ
คา่ ทางไฟฟา้ ได้
4. อธิบายการต่อวงจรแบบผสมและค�ำนวณ
คา่ ทางไฟฟา้ ได้
การประเมนิ ผล ภาระงาน/ชน้ิ งานรวบยอดในหนว่ ยการเรยี นรู้
ภาระงาน/ชิ้นงาน/การแสดงออกของผู้เรยี น 1. ผลการปฏบิ ตั กิ จิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
ภาระงาน/ชนิ้ งานระหว่างเรียน 2. ผลการปฏบิ ัตงิ าน (ใบงาน)
1. ผงั กราฟกิ แสดงการเกบ็ รวบรวมข้อมลู เกย่ี วกับวงจรไฟฟ้าเบอ้ื งตน้ 3. ผลการประเมินตนเอง
2. ผังกราฟิกสรุปความรคู้ วามเข้าใจเกยี่ วกับวงจรไฟฟ้าเบอ้ื งตน้ 4. คะแนนผลการทดสอบ
3. การน�ำเสนอผลการสรปุ ความร้คู วามเขา้ ใจเกยี่ วกับวงจรไฟฟ้าเบอ้ื งต้น
สดุ ยอดคู่มอื ครู 83
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
Step 1 ข้ันรวบรวมขอ้ มูล วงจรไฟฟา้ เบอ้ื งต้น 87
Gathering สมรรถนะประจำาหน่วย
1. ผู้สอนแบ่งกลุ่มผู้เรียนร่วมกันศึกษา 1. แสดงความรูเ้ ก่ียวกับวงจรไฟฟา้ ประเภทต่างๆ
เอกสารหนังสือเรียนวิชางานไฟฟ้าและ 2. แสดงวิธีการต่อวงจรไฟฟ้าประเภทตา่ งๆ
อิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น เรื่องวงจรไฟฟ้า
เบ้ืองต้น ตามหัวข้อท่ีก�ำหนด (ศึกษา จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้
รายละเอยี ดจากแผนการจดั การเรยี นรู้) 1. อธบิ ายองค์ประกอบของวงจรไฟฟา้ ได้
2. อธบิ ายการตอ่ วงจรแบบอนุกรมและคาำ นวณคา่ ทางไฟฟา้ ได้
2. ผู้สอนต้ังค�ำถามให้ผู้เรียนเสนอข้อมูล 3. อธิบายการตอ่ วงจรแบบขนานและคาำ นวณค่าทางไฟฟา้ ได้
จากประสบการณ์เดิมท่ีรับรู้เก่ียวกับวงจร 4. อธิบายการตอ่ วงจรแบบผสมและคำานวณค่าทางไฟฟ้าได้
ไฟฟ้าเบ้ืองต้น (ศึกษารายละเอียดค�ำถาม
จากแผนการจดั การเรียนร)ู้ ผงั สาระการเรยี นรู้
3. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มบันทึกผลจากการศึกษา วงจรไฟฟ้า วงจรไฟฟา้
ตามหัวข้อที่ก�ำหนดลงผังกราฟิก (เลือก เบอื้ งต้น วงจรไฟฟา้ แบบอนุกรม
ออกแบบและใช้ผังกราฟิกให้เหมาะสม วงจรไฟฟ้าแบบขนาน
กับลกั ษณะของข้อมูล) ดงั ตวั อยา่ ง
วงจรไฟฟา้ แบบผสม
84 สุดยอดคมู่ ือครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
88 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บ้ืองต้น วงจรไฟฟ้าเบ้ืองต้น มีส่วนประกอบหลัก 3 สว่ น คอื
แหลง่ จา่ ยไฟฟา้ โหลดหรอื อปุ กรณไ์ ฟฟา้ และสายไฟ
1. วงจรไฟฟา้ ตอ่ วงจร
วงจรไฟฟา้ (Electric Circuit) เป็นการประกอบโหลดไฟฟา้ เข้ากบั แหลง่ จ่ายไฟฟา้ (Power Supply)
โดยมีการเช่ือมต่อระหว่างแหล่งจ่ายไฟฟ้ากับโหลดด้วยตัวนำาไฟฟ้าเพ่ือให้ครบวงจรไฟฟ้า การต่อเชื่อม
วงจรไฟฟ้าอาจจะเป็นการต่อโดยตรงหรืออาจจะต่อผ่านสวิตช์เพ่ือเป็นการควบคุมกระแสไฟฟ้าไม่ให้
ไหลผ่านโหลดได้ตลอดเวลา ซ่ึงสวิตช์ไม่ได้มีส่วนเก่ียวข้องท่ีทำาให้คุณสมบัติทางไฟฟ้าของวงจรไฟฟ้า
เปลยี่ นไป Switch
(ก) การต่อวงจรไฟฟ้าผา่ นสวติ ช์ Terminal
strip
(ข) การต่อวงจรไฟฟ้า
แบบตอ่ ตรง
ภาพที่ 5.1 การต่อวงจรไฟฟา้ ทปี่ ระกอบด้วยแหลง่ จ่ายไฟฟ้า ตัวนาำ ไฟฟ้า และโหลด
จุดประสงค์ในการประกอบวงจรไฟฟ้า คือให้กระแสไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าไหลเข้าสู่โหลดเพ่ือ
ให้โหลดไฟฟ้าเกิดเป็นงาน โดยการเปล่ียนจากพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานอื่นๆ เช่น แสง สี เสียง
ความรอ้ น หรือพลังงานกล
Lamp
Battery
(ก) การตอ่ หลอดไฟ (ข) วงจรเทยี บเคยี งโดยใช้สญั ลกั ษณ์ทางไฟฟา้
ภาพท ี่ 5.2 ตวั อยา่ งการต่อวงจรไฟฟ้า โดยการเปลย่ี นพลังงานไฟฟา้ ให้เป็นพลังงานอน่ื
การต่อวงจรไฟฟ้ามีจุดประสงค์ที่จะให้มีค่าแรงดันไฟฟ้าท่ีขั้วมีค่าเท่าไร หรือเป็นการกำาหนด วงจรไฟฟ้าเบอ้ื งต้น 89
ค่ากระแสไฟฟ้าให้มีค่าตามต้องการน้ันข้ึนอยู่กับการต่อวงจรไฟฟ้า ซึ่งการต่อวงจรไฟฟ้าสามารถปฏิบัติ
ได้ทง้ั หมด 3 วิธหี รอื 3 แบบ ดังนี้ 2. วงจรไฟฟ้าแบบอนกุ รม
1. วงจรไฟฟา้ แบบอนุกรม (Series Circuit)
2. วงจรไฟฟา้ แบบขนาน (Parallel Circuit) วงจรไฟฟา้ แบบอนกุ รม (Series Circuit) เป็นลกั ษณะการต่อวงจรไฟฟ้าทน่ี าำ เอาตัวตา้ นทานไฟฟ้า
3. วงจรไฟฟา้ แบบผสม (Compound Circuit) หรอื อปุ กรณไ์ ฟฟา้ (Load) มาตอ่ พว่ งกนั เปน็ แนวยาว แลว้ นาำ ปลายขวั้ ทง้ั สองขา้ งตอ่ เขา้ กบั แหลง่ จา่ ยไฟฟา้
การต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรมจะมีผลให้กระแสไฟฟ้าที่ไหลในวงจรไฟฟ้ามีค่าเท่ากันทุกจุด ส่วนแรงดัน
ไฟฟ้าของแหลง่ จ่ายไฟฟ้าจะมคี ่าเทา่ กับผลรวมของแรงดันไฟฟ้าทตี่ กครอ่ มอปุ กรณ์ไฟฟ้าแตล่ ะตัว
(ก) การตอ่ หลอดไฟ (ข) การต่อตวั ต้านทานไฟฟา้
ภาพที ่ 5.3 การตอ่ อปุ กรณไ์ ฟฟ้าแบบอนุกรมดว้ ยอปุ กรณไ์ ฟฟา้ 2 ตวั
จากภาพท่ ี 5.3 สามารถเขียนเป็นวงจรไฟฟ้าเทยี บเคยี งในรปู ของสัญลกั ษณ์ไฟฟ้าได้ดงั ภาพที ่ 5.4
ซึ่งอุปกรณ์ไฟฟ้าแต่ละตัวจะแทนด้วยสัญลักษณ์ที่เป็นตัวต้านทานไฟฟ้าและก้อนถ่านไฟฉายจะแทน
สัญลักษณ์ด้วยสัญลกั ษณข์ องแหลง่ จา่ ยไฟฟา้
It V1
E1 R1
R2 V2
ภาพที่ 5.4 วงจรเทียบเคยี งโดยใช้สัญลักษณท์ างไฟฟ้าของตัวตา้ นทานไฟฟา้
จากวงจรไฟฟ้า ดังภาพท่ี 5.4 จะพบว่า แหล่งจ่ายไฟฟ้า (E1) จ่ายกระแสไฟฟ้าเข้าไปในวงจรไฟฟ้า
โดยผา่ นตัวต้านทานไฟฟา้ R1 และ R2 โดยกระแสไฟฟา้ ไหลผ่านตวั ต้านทานไฟฟา้ R1 (I1) และตวั ตา้ นทาน
ไฟฟ้า R2 (I2) มีค่าเท่ากันและกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านทั้ง R1 และ R2 จะมีค่าเท่ากับกระแสไฟฟ้าที่จ่าย
ออกจากแหลง่ จ่ายไฟฟ้า (It) ดว้ ย
สุดยอดคู่มอื ครู 85
1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
90 งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์เบื้องตน้ 3. ผเู้ รยี นรว่ มกนั อธบิ ายบนั ทกึ ผลผงั ขอ้ สรปุ ความคดิ รวบยอด
ให้เขา้ ใจตรงกนั ทง้ั กลุ่มและรายบุคคล
ดงั นนั้ คุณสมบัติของการตอ่ วงจรไฟฟา้ แบบอนุกรมจงึ มผี ลดงั น้ี
กระแสไฟฟา้ รวมของวงจร = กระแสไฟฟา้ ทไ่ี หลผา่ นอุปกรณไ์ ฟฟา้ แตล่ ะตวั
It = I1 = I2
แรงดันไฟฟา้ รวมของวงจร = ผลรวมของแรงดนั ไฟฟ้าท่ตี กครอ่ มอุปกรณ์ไฟฟ้าแต่ละตัว
E1 = V1 + V2
เมอื่ นำากฎของโอหม์ มาพิจารณาเกย่ี วกับแรงดนั ไฟฟา้ จะได้สตู รแรงดัน
It × Rt = I1 × R1 + I2 × R2
หรอื It × Rt = It × R1 + It × R2
กำาลงั ไฟฟา้ ทีเ่ กิดขนึ้ ในวงจร
Pt = P1 + P2
หรือ E1 × It = V1 × I1 + V2 × I2
หรือ It2 × Rt = I12 × R1 + I22 × R2
กรณีทีม่ ีตัวต้านทานไฟฟ้าหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าต่อแบบอนกุ รมกัน 3 ตวั ดังภาพ
(ก) การต่อหลอดไฟ (ข) การตอ่ ตัวต้านทานไฟฟ้า
ภาพที่ 5.5 การต่ออุปกรณ์ไฟฟา้ แบบอนุกรมด้วยอุปกรณไ์ ฟฟา้ 3 ตัว
V1
It R1
E1 R2 V2
R3
V3
ภาพท่ี 5.6 วงจรเทยี บเคยี งโดยใชส้ ญั ลักษณท์ างไฟฟ้า
Step 2 ข้นั คดิ วิเคราะห์และสรปุ ความรู้ วงจรไฟฟา้ เบ้อื งต้น 91
Processing กระแสไฟฟา้ รวมของวงจร = กระแสไฟฟา้ ทไ่ี หลผ่านอุปกรณ์ไฟฟา้ แต่ละตัว
It = I1 = I2 = I3
1. ผู้เรียนร่วมกันจ�ำแนก จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ข้อมูล แรงดนั ไฟฟ้ารวมของวงจร = ผลรวมของแรงดนั ไฟฟา้ ท่ตี กครอ่ มอุปกรณ์ไฟฟา้ แตล่ ะตัว
เก่ียวกับวงจรไฟฟ้าเบื้องต้น โดยจัดเป็นหมวดหมู่ E1 = V1 + V2 + V3
ตามท่ีรวบรวมได้จากเอกสารท่ีศึกษาค้นคว้า และจาก เมอื่ นำากฎของโอหม์ มาพจิ ารณาเกยี่ วกับแรงดันไฟฟ้าจะได้สูตรแรงดนั
ความคิดเห็นของสมาชิกในกลุ่มหรือจากประสบการณ์
ของตน It × Rt = I1 × R1 + I2 × R2 + I3 × R3
หรือ It × Rt = It × R1 + It × R2 + It × R3
2. ผู้เรยี นเชอื่ มโยงความสอดคลอ้ งของขอ้ มูลทน่ี ำ� มาจำ� แนก กาำ ลงั ไฟฟ้าท่ีเกิดขึ้นในวงจร
จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ โดยน�ำมาเขียนสรุปความรู้
ตามโครงสร้างเนื้อหาที่เชื่อมโยงได้เป็นผังความคิด Pt = P1 + P2 + P3
รวบยอดของเรือ่ งทศ่ี ึกษา ดังตวั อยา่ ง หรอื E1 × It = V1 × I1 + V2 × I2 + V3 × I3
หรอื It2 × Rt = I12 × R1 + I22 × R2 + I32 × R3
ตวั อยา่ งที่ 5.1 จากภาพวงจรไฟฟ้าท่ีกำาหนดให้ จงหาค่ากำาลังไฟฟ้ารวม (Pt) และกำาลังไฟฟ้าที่ R1
และ R2
R1 = 4 Ω
E1 = 20 V R2 = 6 Ω
วธิ ที าำ คา่ ความต้านทานไฟฟ้ารวมของวงจรได้จากการนาำ แต่ละตวั มาบวกกนั
ดังน้นั Rt = R1 + R2
= 4 Ω + 6 Ω = 10 Ω
กระแสไฟฟา้ รวมของวงจร จากกฎของโอห์ม
It = ER1t
= 1200 ΩV = 2.0 A
กาำ ลงั ไฟฟา้ เท่ากบั คา่ กระแสไฟฟา้ ยกกำาลงั สองคณู ดว้ ยความต้านทานไฟฟา้
P1 = I12 × R1
= 22 × 4
= 4 × 4 = 16 W
86 สุดยอดคูม่ ือครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
92 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บอ้ื งตน้
P2 = I22 × R2
= 22 × 6 = 4 × 6 = 24 W
Pt = P1 + P2
= 16 + 24 = 40 W
หรือ Pt = It2 × Rt
= 22 × 10 = 4 × 10 = 40 W
ดังนั้น คา่ กาำ ลังไฟฟ้าท่คี วามตา้ นทานไฟฟ้าที่ R1 เทา่ กบั 16 วตั ต์
ค่ากำาลังไฟฟา้ ท่คี วามตา้ นทานไฟฟา้ ที ่ R2 เท่ากับ 24 วตั ต์ ตอบ
คา่ กาำ ลังไฟฟ้ารวมของวงจร เท่ากบั 40 วตั ต์
ตัวอยา่ งที่ 5.2 จากภาพวงจรไฟฟ้าท่ีกำาหนดให้ จงหาค่ากระแสไฟฟ้ารวม (It) และแรงดันไฟฟ้า
ทต่ี กครอ่ มความตา้ นทานไฟฟ้า R1 และ R2
R1 = 4 Ω R2 = 2 Ω
E1 = 30 V
วธิ ีทำา จากกฎของโอหม์ คา่ กระแสไฟฟ้ามีคา่ เท่ากับแรงดนั ไฟฟ้าหารดว้ ยความตา้ นทานไฟฟา้
RER11t
It = + R2
เมือ่ Rt =
= 4 Ω + 2 Ω = 6 Ω
กำาลังไฟฟ้าเท่ากับคา่ กระแสไฟฟา้ ยกกำาลงั สองคูณด้วยความต้านทานไฟฟ้า
I3160 ×Ω VR 1
It = = 5 A
V1 =
= 5 A × 4 Ω = 20 V
V2 = I2 × R2
= 5 A × 2 Ω = 10 V
ดงั นัน้ ค่ากระแสไฟฟา้ รวมของวงจร มีคา่ เทา่ กบั 5 แอมแปร ์
คา่ แรงดันไฟฟา้ ตกคร่อมทคี่ วามตา้ นทานไฟฟา้ ที ่ R1 เท่ากบั 20 โวลต์ วงจรไฟฟา้ เบอื้ งต้น 93
ค่าแรงดนั ไฟฟา้ ตกคร่อมที่ความต้านทานไฟฟ้าท่ี R2 เทา่ กบั 10 โวลต์ ตอบ ตวั อย่างท่ี 5.3 จากภาพวงจรไฟฟ้าท่ีกำาหนดให้ จงคาำ นวณหาคา่ ต่อไปน้ี
ก. ความต้านทานไฟฟ้ารวมของวงจร Rt
ข. แรงดนั ไฟฟ้าทีแ่ หล่งจ่ายไฟฟ้าท ี่ E1
ค. กระแสไฟฟา้ รวมของวงจร It
ง. แรงดันไฟฟา้ ตกคร่อมท ่ี R1 และ R2
E1 = 10 V R1 = 4 Ω E2 = 20 V
R2 = 6 Ω
วิธที ำา ก. เมื่อ Rt = R1 + R2
= 4 Ω + 6 Ω = 10 Ω
ข. ผลรวมแรงดนั ไฟฟา้ ของแหลง่ จา่ ยไฟฟา้ เทา่ กบั ผลรวมแรงดนั ไฟฟา้ ทตี่ วั ตา้ นทาน
ไฟฟา้ แต่ละตวั
ดงั นนั้ Et = E1 + E2
= 10 V + 20 V = 30 V
ค. กระแสไฟฟา้ รวมได้จากอตั ราส่วนของแรงดนั ไฟฟ้าตอ่ ความตา้ นทานไฟฟา้
ดงั นัน้ It = REtt
= 1300 ΩV = 3 A
ง. แรงดันไฟฟ้ารวมของวงจร จากกฎของโอห์ม
V1 = I1 × R1
= 3 A × 4 Ω = 12 V
V2 = I2 × R2
= 3 A × 6 Ω = 18 V
ดังน้นั ค่าความตา้ นทานไฟฟา้ รวม Rt เทา่ กบั 10 โอห์ม
ค่าแรงดนั ไฟฟ้ารวมของวงจร เท่ากับ 30 โวลต์
ค่ากระแสไฟฟา้ รวม It เทา่ กบั 3 แอมแปร์
คา่ แรงดันไฟฟา้ ท่คี วามตา้ นทานไฟฟ้าท ่ี R1 เทา่ กบั 12 โวลต์
ค่าแรงดนั ไฟฟา้ ท่คี วามต้านทานไฟฟ้าท ี่ R2 เท่ากบั 18 โวลต ์ ตอบ
สุดยอดคมู่ อื ครู 87
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
94 งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เบอื้ งต้น St ep 3 ขนั้ ปฏิบตั แิ ละสรปุ ความรู้หลงั การปฏิบัติ
ตวั อย่างที่ 5.4 จากภาพวงจรไฟฟา้ ทกี่ าำ หนดให้ จงคาำ นวณหาคา่ ต่อไปนี้
ก. ความตา้ นทานไฟฟ้ารวมของวงจร Rt AthpeplKyninogwlaenddgeConstructing
ข. กระแสไฟฟา้ รวมของวงจร It
ค. แรงดนั ไฟฟ้าตกคร่อมท่ี R1, R1 และ R3 ผู้เรียนน�ำข้อสรุปความรู้ความเข้าใจที่ได้แลกเปล่ียน
ง. กาำ ลังไฟฟ้าท ่ี R1, R1, R3 และ Rt เรียนรู้ร่วมกันในช้ันเรียนมาวิเคราะห์แนวทางการน�ำไปใช้
ประโยชน์เก่ียวกับวงจรไฟฟ้าเบ้ืองต้น จากนั้นท�ำใบงาน
E1 = 20 V R1 = 2 Ω (หนงั สือเรยี น หน้า 114-120)
R2 = 3 Ω
วงจรไฟฟ้าเบอ้ื งต้น 95
R3 = 5 Ω
วธิ ที ำา ก. เม่อื Rt = R1 + R2 + R3
= 2 Ω + 3 Ω + 5 Ω
= 10 Ω
ข. กระแสไฟฟ้ารวมไดจ้ ากอตั ราสว่ นของแรงดันไฟฟ้าต่อความต้านทานไฟฟา้
ER1200tt ΩV
ดังนนั้ It = = 2 A
=
ค. แรงดนั ไฟฟา้ รวมของวงจร จากกฎของโอห์ม
V1 = I1 × R1 ; It = I1
= 2 A × 2 Ω = 4 V
V2 = I2 × R2 ; It = I2
= 2 A × 3 Ω = 6 V
V3 = I3 × R3 ; It = I3
= 2 A × 5 Ω = 10 V
ง. คา่ กำาลงั ไฟฟา้ ที่เกดิ ขึน้ ของวงจร
P1 = I1 × V1
= 2 A × 4 V = 8 W
P2 = I2 × V2 ; I1 = I2
= 2 A × 6 V = 12 W
P3 = I3 × V3 ; I1 = I3
= 2 A × 10 V = 20 W
Pt = P1 + P2 + P3
= 8 W + 12 W + 20 W
= 40 W
หรือ Pt = It × E1 ; I1 = It
= 2 A × 20 V = 40 W
หรอื Pt = It2 × Rt ; I1 = It
= 22 A × 10 Ω = 40 W ตอบ
3. วงจรไฟฟา้ แบบขนาน
วงจรไฟฟ้าแบบขนาน (Parallel Circuit) เป็นลักษณะการต่อวงจรไฟฟ้าท่ีนำาตัวต้านทานไฟฟ้า
หรืออุปกรณ์ไฟฟ้ามาต่อคร่อมกันแบบเป็นช้ัน แล้วนำาปลายขั้วท้ังสองข้างต่อเข้ากับแหล่งจ่ายไฟฟ้า
การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบขนานจะมผี ลใหแ้ รงดนั ไฟฟา้ ทไี่ หลในวงจรไฟฟา้ มีค่าเทา่ กนั ทุกจดุ ส่วนกระแสไฟฟ้า
ของแหล่งจ่ายไฟฟา้ จะมคี ่าเท่ากับผลรวมของกระแสไฟฟา้ ท่ไี หลผา่ นอุปกรณไ์ ฟฟ้าแตล่ ะตัวรวมกัน
(ก) การตอ่ หลอดไฟ (ข) การตอ่ ตวั ตา้ นทานไฟฟ้า
ภาพที ่ 5.7 การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบขนานดว้ ยอุปกรณ์ไฟฟ้า 2 ตวั
It I1 I2
E1
R1 V1 R2 V2
ภาพที่ 5.8 วงจรเทียบเคยี งโดยใช้สัญลักษณท์ างไฟฟา้
88 สดุ ยอดคมู่ ือครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
96 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบอ้ื งต้น
จากวงจรไฟฟา้ ดังภาพท ี่ 5.8 จะพบว่าแหล่งจ่ายไฟฟา้ ( E1) จ่ายกระแสไฟฟ้าเข้าไปในวงจรไฟฟา้
โดยผ่านตวั ต้านทานไฟฟ้า R1 และ R2 โดยผลรวมของกระแสไฟฟา้ ไหลผา่ นตวั ตา้ นทานไฟฟ้า R1 (I1) และ
R2 (I2) และแรงดนั ไฟฟา้ ท่ีจา่ ยออกจากแหลง่ จา่ ยไฟฟ้าจะมคี ่าเทา่ กับแรงดนั ไฟฟา้ ทีต่ กคร่อมท้ัง R1 (V1)
และ R2 (V2) จะมีค่าเทา่ กนั ทุกตาำ แหนง่ เท่ากับ (E1) ดว้ ย
ดงั นน้ั คุณสมบตั ขิ องการต่อวงจรไฟฟา้ แบบขนานจงึ มผี ลดังน้ี
กระแสไฟฟา้ รวมของวงจร = ผลรวมกระแสไฟฟา้ ทีไ่ หลผ่านอุปกรณไ์ ฟฟ้าแตล่ ะตวั
It = I1 + I2
แรงดนั ไฟฟ้ารวมของวงจร = ผลรวมของแรงดันไฟฟ้าที่ตกครอ่ มอุปกรณไ์ ฟฟ้าแตล่ ะตวั
E1 = V1 = V2
เมอื่ นาำ กฎของโอหม์ มาพจิ ารณาเกยี่ วกับแรงดันไฟฟา้ จะไดส้ ูตรแรงดัน
It × Rt = I1 × R1 + I2 × R2
หรือ It × Rt = It × R1 + It × R2
กำาลังไฟฟา้ ที่เกิดข้นึ ในวงจร
Pt = P1 + P2
หรอื E1 × It = V1 × I1 + V2 × I2
หรือ It2 × Rt = I12 × R1 + I22 × R2
กรณีที่มตี วั ต้านทานไฟฟ้าหรอื อุปกรณ์ไฟฟา้ ต่อแบบขนานกนั 3 ตัว ดังภาพ
(ก) การต่อหลอดไฟ (ข) การต่อตวั ต้านทานไฟฟา้
ภาพท่ ี 5.9 การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบขนานด้วยอปุ กรณไ์ ฟฟา้ 3 ตัว
It I1 I2 I3
E1 R1 V1 R2 V2 R3 V3
ภาพที่ 5.10 วงจรเทียบเคยี งโดยใชส้ ัญลกั ษณ์ทางไฟฟ้า วงจรไฟฟ้าเบื้องตน้ 97
กระแสไฟฟา้ รวมของวงจร = ผลรวมของกระแสไฟฟา้ ทไ่ี หลผ่านอปุ กรณไ์ ฟฟ้าแต่ละตวั
It = I1 + I2 + I3
แรงดนั ไฟฟ้ารวมของวงจร = แรงดันไฟฟา้ ทตี่ กครอ่ มอปุ กรณไ์ ฟฟา้ แตล่ ะตัว
E1 = V1 = V2 = V3
เมอ่ื นำากฎของโอห์มมาพจิ ารณาเก่ียวกับแรงดนั ไฟฟ้าจะไดส้ ตู รแรงดัน
It × Rt = I1 × R1 + I2 × R2 + I3 × R3
หรอื It × Rt = It × R1 + It × R2 + It × R3
กาำ ลงั ไฟฟ้าท่ีเกดิ ขึน้ ในวงจร
Pt = P1 + P3 + P3
หรือ E1 × It = V1 × I1 + V2 × I2 + V3 × I3
หรอื It2 × Rt = I12 × R1 + I22 × R2 + I32 × R3
ตวั อย่างท่ี 5.5 จากภาพวงจรไฟฟา้ ท่กี ำาหนดให ้ จงคำานวณหาค่าต่อไปน้ี
ก. ความต้านทานไฟฟา้ รวมของวงจร Rt
ข. กระแสไฟฟ้าท ่ี I1, I2 และ It
ค. กาำ ลงั ไฟฟ้าท่ี P1, P2 และ Pt
E1 = 20 V R1 = 2 Ω R2 = 4 Ω
วิธีทาำ ก. Rt = ((RR11 × RR22))
+
= ((22 ×+ 44))
186.33 Ω
R1t = R2111++14R12
=
หรอื =
=
= 0.5 + 0.25
= 0.75
สดุ ยอดคู่มอื ครู 89
1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
98 งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บ้อื งต้น ep 4 ขั้นส่ือสารและนำ� เสนอSt
ดงั นนั้ Rt = 0.175 Applying the Communication Skill
= 1.33 Ω
2VR2011Ω V 1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มออกแบบหรือหาวิธีน�ำเสนอให้ผู้อ่ืน
ข. I1 = ; E1 = V1 = V2 รับรู้และส่ือสารได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยเทคนิควิธี
= ท่ีเหมาะสม บูรณาการการใช้ส่ือ/เทคโนโลยี/ค�ำศัพท์
เพ่ิมเติม/สงิ่ ทนี่ ่าสนใจแทรกในการรายงาน
= 10 A
2. ผู้สอนสุ่มกลุ่มผู้เรียนน�ำเสนอผลการสรุปความรู้
I2 = VR22 ความเข้าใจ โดยผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันประเมินผล
= 240Ω V ; E1 = V1 = V2 การนำ� เสนอตามเกณฑ์ทีก่ �ำหนด
= 5 A
วงจรไฟฟ้าเบือ้ งตน้ 99
It = I1 + I2 หรอื Pt = It2 × Rt
= 10 A + 5 A = 152 A × 1.33 Ω
= 225 × 1.33 Ω
= 15 A = 300 W
ตวั อย่างที่ 5.6 จากภาพวงจรไฟฟา้ ทกี่ าำ หนดให ้ จงคำานวณหาคา่ ต่อไปน้ี
หรอื It = E1R2.1t303 V Ω ; E1 = V1 = V2 ก. ความต้านทานไฟฟา้ รวมของวงจร Rt
= ข. กระแสไฟฟ้าที่ I1, I2, I3 และ It
ค. กำาลงั ไฟฟา้ ที่ P1, P2, P3 และ Pt
= 15 A
ค. P1 = I1 × V1
= 10 A × 20 V
= 200 W
P2 = I2 × V2
= 5 A × 20 V
= 100 W
Pt = P1 + P2
= 200 W + 100 W
= 300 W
หรอื Pt = It × E1
= 15 A × 20 V
= 300 W
E1 = 20 V R1 = 4 Ω R2 = 6 Ω R3 = 10 Ω
วิธที ำา ก. ใชส้ ูตรวงจรไฟฟ้าแบบขนานตัวตา้ นทานไฟฟ้า
ดงั นน้ั RR11 tt = R4111++16R1+2 +110R13
=
= 0.25 + 0.167 + 0.10
= 0.517
ดงั น้นั Rt = 0.5117 Ω
= 1.9342 Ω
ข. จากกฎของวงจรไฟฟ้าแบบขนาน แรงดนั ไฟฟ้าที่ตกครอ่ มตัวต้านทานไฟฟ้า
ทกุ ตวั มีคา่ เทา่ กัน VR24110Ω V
ดังนนั้ I1 = ; E1 = V1 = V2 = V3
=
= 5 A
I2 = VR22
= 260Ω V ; E1 = V1 = V2 = V3
= 3.333 A
90 สดุ ยอดคูม่ ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
100 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนิกส์เบอ้ื งตน้
I3 = VR120303 ΩV ; E1 = V1 = V2 = V3
=
= 2 A
1ER.1t92304 V2 Ω
It = ; E1 = V1 = V2 = V3
=
= 10.33 A
หรอื It = I1 + I2 + I3
= 5 + 3.333 + 2
= 10.333 A
ค. P1 = I1 × V1
= 5 A × 20 V
= 100 W
หรอื P1 = I12 × R1
= 52 A × 4 Ω
= 25 × 4 Ω
= 100 W
P2 = I2 × V2
= 3.333 A × 20 V
= 66.66 W
หรือ P2 = I22 × R2
= 3.3332 A × 6 Ω
= 11.1088 × 6
= 66.533 W
P3 = I3 × V3
= 2 A × 20 V
= 40 W
หรือ P3 = I32 × R3
= 22 A × 10 Ω
= 4 × 10 Ω
= 40 W
วงจรไฟฟ้าเบอ้ื งตน้ 101
การวิเคราะห์แก้ปัญหาของวงจรแบบผสมต้องอาศัย Pt = It × E1
หลักการคุณลักษณะของวงจรไฟฟ้าแบบขนานและ = 10.333 A × 20 Ω
วงจรไฟฟ้าแบบอนกุ รม ซึ่งมขี ้ันตอนดังน้ี = 206.666 W
1. หาค่าความต้านทานรวมของวงจรทีละส่วน
โดยเขียนวงจรใหม่ให้ง่ายในการพิจารณายุบวงจร หรอื Pt = It2 × Rt
จนถึงส่วนสุดทา้ ย = 10.3332 A × 1.934 Ω
2. การพิจารณายุบส่วนวงจร ต้องพิจารณาจาก = 106.7708 × 1.934 Ω
ดา้ นในสดุ ออกมา = 206.4948 W
3. หาค่ากระแสไฟฟ้ารวมของวงจร โดยค�ำนวณ
ดว้ ยกฎของโอห์ม 4. วงจรไฟฟ้าแบบผสม
4. หาค่ากระแสไฟฟ้าไหลผ่านวงจรแต่ละส่วน
พรอ้ มทง้ั หาค่าแรงดนั ไฟฟา้ ตกครอ่ มในส่วนน้ัน วงจรไฟฟ้าแบบผสม (Compound Circuit) เปน็ ลักษณะการนาำ วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรมและวงจร
ไฟฟา้ แบบขนานมาใชร้ ว่ มกัน ตัวต้านทานไฟฟ้าหรืออปุ กรณไ์ ฟฟ้าท่ีนาำ มาตอ่ กนั อาจจะอย่ใู นลักษณะของ
การขนานกันหรืออาจต่อแบบอนุกรมกันก็ได้ การพิจารณาค่าแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมตัวต้านทานไฟฟ้า
แต่ละจุด หรอื การพจิ ารณากระแสไฟฟา้ ที่ไหลผา่ นอปุ กรณ์ไฟฟ้าแต่ละตวั จะขน้ึ อยกู่ ับตาำ แหน่งและวธิ ีการ
ต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าน้ันๆ ด้วยค่าตัวต้านทานไฟฟ้าใดที่ต่อแบบขนานกับแหล่งจ่ายไฟฟ้าจะมีแรงดันไฟฟ้า
ตกคร่อมเท่ากับแรงดันของแหล่งจ่ายไฟฟ้า ส่วนค่าตัวต้านทานไฟฟ้าใดที่ต่อแบบอนุกรมกับแหล่งจ่าย
ไฟฟ้าจะมีค่ากระแสไฟฟ้าไหลผ่านเท่ากับกระแสไฟฟ้าท่ีจ่ายออกจากแหล่งจ่ายไฟฟ้า ส่วนสาขาอื่นๆ
จะข้ึนอยู่กับตำาแหน่งและลักษณะการต่อ หากชุดใดท่ีต่อแบบอนุกรมกันกระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านทุกตัว
ในชุดน้ันเท่ากัน หากชุดใดที่ต่อแบบขนานกันแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมแต่ละตัวในชุดน้ันๆ จะมีค่าเท่ากัน
การตอ่ วงจรไฟฟ้าแบบผสมสามารถแบง่ ออกได ้ 2 แบบ ดังน้ี
4.1 แบบอนกุ รมขนาน (Series-Parallel)
วงจรไฟฟ้าแบบผสมต่อแบบอนุกรมขนาน คือการต่อวงจรไฟฟ้าที่มีอุปกรณ์ไฟฟ้าอย่างน้อย
3 ชุดหรือ 3 ตัวข้ึนไปต่อเป็นวงจรไฟฟ้าแบบผสมกันระหว่างวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรมและวงจรไฟฟ้า
แบบขนาน แล้วจึงนำาส่วนปลายขั้วท่ีเหลือต่อเข้ากับแหล่งจ่ายไฟฟ้า ในวงจรไฟฟ้าจะต้องมีโหลดไฟฟ้า
อย่างนอ้ ย 1 ตัว ทีต่ อ่ แบบอนุกรมกับแหล่งจา่ ยไฟฟา้ ส่วนชุดที่เหลอื จะต่อแบบขนานกัน ดงั ภาพ
(ก) การตอ่ หลอดไฟ (ข) การต่อตัวต้านทานไฟฟ้า
ภาพท่ ี 5.11 การต่อวงจรไฟฟ้าแบบผสมต่อแบบอนุกรมขนาน
สุดยอดคมู่ อื ครู 91
1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
102 งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บือ้ งตน้ I3 V3 บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21
V2 R2
I1 V1 • การทำ� งานเป็นทมี ทมี ละ 5-6 คน ฝกึ การแก้ปัญหา
It R1 I2 การสือ่ สาร
E1 R2 • การใชส้ ือ่ /เทคโนโลยี/สิง่ ท่นี ่าสนใจอน่ื ๆ
ภาพท ี่ 5.12 วงจรเทยี บเคยี งโดยใช้สัญลักษณท์ างไฟฟา้ วงจรไฟฟา้ เบื้องตน้ 103
จากวงจรไฟฟา้ ดงั ภาพท ่ี 5.12 จะพบว่าหลอดไฟฟา้ ตอ่ กันอยจู่ าำ นวน 3 หลอด โดยท่หี ลอด 4.2 แบบขนานอนุกรม (Parallel-Series)
ท ี่ 1 จะตอ่ แบบอนุกรมกับแหล่งจ่ายไฟฟ้า สว่ นหลอดท่ี 2 และหลอดที่ 3 จะต่อแบบขนานกันแลว้ จึงต่อ
แบบอนุกรมกับหลอดท่ี 1 ซ่ึงสามารถเขียนเป็นวงจรเทียบเคียงโดยใช้สัญลักษณ์ทางไฟฟ้าดังแสดง วงจรไฟฟ้าแบบผสมต่อแบบขนานอนุกรม คือการต่อวงจรไฟฟ้าที่มีอุปกรณ์ไฟฟ้าอย่างน้อย
ในภาพท่ี 5.12 จะเห็นว่าแหล่งจ่ายไฟฟ้าจะจ่ายกระแสไฟฟ้าผ่านอุปกรณ์ไฟฟ้าตัวท่ี 1 (I1) ซ่ึงมีค่าเท่ากับ 3 ชุดหรือ 3 ตัวขึ้นไปต่อเป็นวงจรไฟฟ้าแบบผสมกันระหว่างวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรมและวงจรไฟฟ้า
กระแสไฟฟ้าของแหล่งจา่ ยไฟฟ้า (It) จากนั้นจะแยกออกเปน็ สองสาขาที่อปุ กรณ์ไฟฟ้าตวั ที่ 2 และตวั ท่ ี 3 แบบขนาน แล้วจึงนำาส่วนปลายขั้วที่เหลือต่อเข้ากับแหล่งจ่ายไฟฟ้า ในวงจรไฟฟ้าจะต้องมีโหลดไฟฟ้า
เป็น I2 และ I3 แรงดนั ไฟฟา้ ท่ีจา่ ยออกจากแหลง่ จา่ ยไฟฟา้ จะมคี ่าเทา่ กับแรงดนั ไฟฟา้ ที่ตกคร่อมท้งั R1 (V1) อยา่ งน้อย 1 ตัว ทีต่ อ่ แบบขนานกบั แหล่งจา่ ยไฟฟา้ ส่วนชดุ ท่ีเหลือจะต่อแบบอนุกรมกนั ดงั ภาพ
และ R2 (V2) รวมกัน หรอื เท่ากับแรงดันไฟฟา้ ที่ตกคร่อมท้งั R1 (V1) และ R3 (V3) รวมกัน เนอื่ งจากแรงดนั
ไฟฟ้าท่ีตกคร่อม R2 (V2) และ R3 (V3) จะมีค่าเท่ากัน ดังนั้นคุณสมบัติของการต่อวงจรไฟฟ้าแบบผสม
ตอ่ แบบอนุกรมขนานจงึ มีผลดังน้ี
กระแสไฟฟา้ รวมของวงจร = ผลรวมกระแสไฟฟา้ ทีไ่ หลผ่านอุปกรณ์ไฟฟา้ แต่ละตัว
It = I2 + I3
It = I1
แรงดนั ไฟฟ้ารวมของวงจร = แรงดนั ไฟฟา้ ทตี่ กครอ่ มอปุ กรณไ์ ฟฟา้ ตวั ท ่ี 1 + แรงดนั ไฟฟา้
ทต่ี กครอ่ มอปุ กรณไ์ ฟฟ้าตวั ท่ ี 2 หรอื ตัวท ี่ 3
E1 = V1 + V2
หรอื E1 = V1 + V3
เม่ือนำากฎของโอหม์ มาพิจารณาเก่ียวกับแรงดนั ไฟฟา้ จะไดส้ ูตรแรงดัน
It × Rt = I1 × R1 + I2 × R2
หรอื It × Rt = It × R1 + I3 × R3
กำาลังไฟฟ้าทเี่ กิดขนึ้ ในวงจร
Pt = P1 + P2 + P3
หรือ E1 × It = V1 × I1 + V2 × I2 + V3 × I3
หรอื It2 × Rt = I12 × R1 + I22 × R2 + I32 × R3
(ก) การต่อหลอดไฟ (ข) การต่อตวั ตา้ นทานไฟฟ้า
ภาพที ่ 5.13 การตอ่ วงจรไฟฟา้ แบบผสมต่อแบบขนานอนุกรม
V2
It I1 R2 I2
E1
R1 V1 R3 V3
ภาพท ี่ 5.14 วงจรเทียบเคียงโดยใชส้ ัญลักษณท์ างไฟฟ้า
จากวงจรไฟฟ้า ดังภาพที่ 5.14 จะพบว่าหลอดไฟฟ้าต่อกันอยู่จำานวน 3 หลอด โดยที่
หลอดท่ี 1 จะตอ่ แบบขนานกบั แหลง่ จ่ายไฟฟา้ สว่ นหลอดท ่ี 2 และหลอดท ี่ 3 จะตอ่ แบบอนกุ รมกนั แล้ว
จึงต่อแบบขนานกับหลอดท่ี 1 ซึ่งสามารถเขียนเป็นวงจรเทียบเคียงโดยใช้สัญลักษณ์ทางไฟฟ้าดังแสดง
ในภาพท่ี 5.14 จะเห็นว่าแหล่งจ่ายไฟฟ้าจะจ่ายกระแสไฟฟ้าผ่านอุปกรณ์ไฟฟ้าตัวที่ 1 (I1) ด้วยค่าระดับ
แรงดนั ไฟฟา้ เทา่ กับแรงดนั ไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟฟา้ ส่วนแรงดันไฟฟ้าท่ีตกครอ่ ม R2 (V2) และ R3 (V3)
เมื่อนำามารวมกันจะมีค่าเท่ากับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟฟ้าด้วย กระแสไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟฟ้า
(It) จะแยกออกเป็นสองสาขาท่ีอุปกรณ์ไฟฟ้าตัวท่ี 1 และตัวที่ 2 เป็น I1 และ I2 ดังน้ันคุณสมบัติของ
การตอ่ วงจรไฟฟา้ แบบผสมตอ่ แบบขนานอนุกรมจึงมผี ลดังน้ี
กระแสไฟฟ้ารวมของวงจร = ผลรวมกระแสไฟฟ้าท่ไี หลผา่ นอปุ กรณไ์ ฟฟ้าตวั ที่ 1
และตัวท่ี 2 หรอื ตวั ที ่ 3
It = I1 + I2
หรอื It = I1 + I3
92 สดุ ยอดคมู่ ือครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
104 งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบ้ืองต้น รอบรู้อาเซียนและโลก
แรงดันไฟฟ้ารวมของวงจร = แรงดันไฟฟา้ ท่ีตกครอ่ มอปุ กรณไ์ ฟฟา้ ตวั ท่ี 2 + แรงดัน asean
ไฟฟ้าท่ีตกคร่อมอุปกรณไ์ ฟฟ้าตวั ท ่ี 3
เรียนรู้ค�ำศัพท์ภาษาอังกฤษที่เก่ียวข้องกับเนื้อหา
E1 = V1 ในหน่วยการเรียนรู้ โดยฝึกใช้ค�ำศัพท์ดังกล่าวในการ
หรือ E1 = V2 + V3 นำ� เสนอผลงานในขนั้ ที่ 4
เม่ือนำากฎของโอห์มมาพิจารณาเกี่ยวกับแรงดันไฟฟา้ จะไดส้ ูตรแรงดัน
It × Rt = I1 × R1
หรือ It × Rt = I2 × R2 + I3 × R3
กาำ ลงั ไฟฟ้าท่ีเกดิ ขน้ึ ในวงจร
Pt = P1 + P2 + P3
หรอื E1 × It = V1 × I1 + V2 × I2 + V3 × I3
หรอื It2 × Rt = I12 × R1 + I22 × R2 + I32 × R3
ตัวอยา่ งที่ 5.7 จากภาพวงจรไฟฟ้าที่กาำ หนดให ้ จงคาำ นวณหาค่าตอ่ ไปนี้
ก. ความตา้ นทานไฟฟ้ารวมของวงจร Rt
ข. กระแสไฟฟ้าไหลผา่ นค่าความตา้ นทานไฟฟา้ R1, R2, R3 และ Rt
ค. แรงดนั ไฟฟ้าตกครอ่ มที ่ R1, R2 และ R3
ง. กาำ ลังไฟฟา้ ท ี่ P1, P2, P3 และ Pt
I1 I3
It R1 = 2 Ω I2
E1 = 25 V R2 = 4 Ω R3 = 4 Ω
วธิ ีทาำ ก. ค่าความต้านทานไฟฟ้ารวม (Rt) เมื่อพิจารณาจากวงจรไฟฟ้าแล้วจะพบว่า R1
จะตอ่ แบบอนุกรมกับแหลง่ จ่ายไฟฟ้าแล้วต่อแบบอนุกรมกับ R2 และ R3 ซง่ึ ต่อ
แบบขนานกัน
ดังนน้ั Rt = R1 + ((RR22 × RR33)))
+
= 2 + ((44 ×+ 44))
= 2 + 186
= 2 + 2
= 4 Ω
วงจรไฟฟ้าเบือ้ งตน้ 105
ข. กเมรื่อะ แ สไฟ ฟา้ ไหItลผา่ =นค่าคERว1t ามตา้ นทานไฟฟา้ ที่ R1, R2, R3 และ Rt
= 245ΩV
= 6.25 A
จะสงั เกตเห็นว่ากระแสไฟฟ้ารวม It คือกระแสไฟฟา้ ทีอ่ อกจากแหลง่ จา่ ยไฟฟ้า
E1 ไหลผ่านความต้านทานไฟฟ้า R1 ซึ่งต่อแบบอนุกรมกับแหล่งจ่ายไฟฟ้า
ดังน้ันคา่ It = I1
ข. ค่าความต้านทานไฟฟ้าท่ี R2 และ R3 ต่อแบบขนานกันและมีค่าความต้านทาน
ไฟฟ้าเทา่ กัน ดงั นั้นกระแสไฟฟา้ จะไหลผา่ นท ี่ R2 และ R3 เทา่ กนั
ดงั นน้ั I1 = I2 + I3
หรอื I2 = I1 - I3
= 6.225 A
= 3.125 A
ค. แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมท่ี R1, R2 และ R3 จากวงจรไฟฟ้าแบบขนาน ค่าแรงดัน
ไฟฟ้าที่ตกคร่อมอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือตัวต้านทานไฟฟ้าแต่ละตัวจะมีค่าเท่ากัน
กบั แรงดันแหลง่ จา่ ยไฟฟา้ จากกฎของโอห์ม
ดังน้ัน V1 = I1 × R1
= 6.25 A × 2 Ω
= 12.5 V
V2 = I2 × R2
= 3.125 A × 4 Ω
= 12.5 V
V3 = I3 × R3
= 3.125 A × 4 Ω
= 12.5 V
ขอ้ สังเกต จะพบว่าแรงดันไฟฟา้ ตกคร่อมตวั ตา้ นทานไฟฟ้าทีต่ ่อแบบขนานกันมคี า่ เท่ากนั
ง. กำาลงั ไฟฟ้าท่ี P1, P2, P3 และ Pt
P1 = V1 × I1
= 12.5 × 6.25
= 78.125 W
สดุ ยอดคมู่ ือครู 93
1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
106 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกสเ์ บ้อื งต้น ทักษะชีวิต
P2 = V2 × I2 • ฝึกทักษะการศึกษาข้อมูลเพ่ิมเติมจากแหล่งเรียนรู้ต่างๆ
= 12.5 × 3.125 เชน่ อินเทอรเ์ น็ต หนงั สอื วารสาร
= 39.0625 W
P3 = V3 × I3 • ฝึกทักษะการเรียนรู้ร่วมกัน เพื่อให้ผู้เรียนมีทักษะ
= 12.5 × 3.125 ในการคิด วิเคราะห์ สรุปรวบรวม วางแผน ออกแบบ
= 39.0625 W และน�ำเสนอ เพ่ือส่ือสารได้ ซึ่งเป็นทักษะท่ีจ�ำเป็น
Pt = P1 + P2 + P3 ในศตวรรษท่ี 21
= 78.125 + 39.0625 + 39.0625
= 156.25 W
หรือ Pt = E1 × It
= 25 × 6.25
= 156.25 W
หรอื Pt = It2 × Rt
= 6.252 × 4
= 39.0625 × 4
= 156.25 W
ตัวอยา่ งท่ี 5.8 จากภาพวงจรไฟฟ้าท่ีกาำ หนดให้ จงคำานวณหาค่าตอ่ ไปน้ี
ก. ความตา้ นทานไฟฟา้ รวมของวงจร Rt
ข. กระแสไฟฟ้าไหลผ่านคา่ ความตา้ นทานไฟฟา้ ที่ R1, R2, R3 และ Rt
ค. แรงดันไฟฟ้าตกครอ่ มท ่ี R1, R2 และ R3
ง. กำาลงั ไฟฟ้ารวมของวงจร Pt
I2
It I1 R2 = 4 Ω I3
R3 = 4 Ω
E1 = 25 V R1 = 2 Ω
วงจรไฟฟา้ เบอ้ื งตน้ 107
วธิ ที ำา ก. ค่าความต้านทานไฟฟ้ารวมของวงจร Rt เม่ือพิจารณาจากวงจรไฟฟ้าแล้ว
จะพบว่า R1 จะต่อแบบขนานกับแหล่งจ่ายไฟฟ้า แล้วต่อแบบขนานกับ R2 ซ่งึ
ต่อแบบขนานกบั R3
((((22RR11×+ +×(( 44 ((RR++22 44++)) ))RR33))))
ดงั นนั้ Rt =
=
= ((22 ×+ 88))
= 1160
= 1.6 Ω
ข. เกมร่ือะ แ สไฟ ฟ า้ ไ Iหtลผ่า==นค่า1คER2.ว51t6า VΩมต้านทานไฟฟา้ ท่ี I1, I2, I3 และ It
= 15.625 A
จะสังเกตเห็นว่ากระแสไฟฟ้ารวมของวงจร It คือกระแสไฟฟ้าท่ีออกจาก
แหล่งจ่ายไฟฟา้ E1 และแยกออกไปทคี่ วามต้านทานไฟฟ้า R1 ซง่ึ ต่อแบบขนาน
กับแหล่งจ่ายไฟฟ้า และแยกออกไปที่ R2 ซึ่งต่อแบบอนุกรมกันแล้วมาต่อ
แบบขนานกับ R1 ดังนัน้ I2 = I3
ดังน้นั I1 = VR11
= 225ΩV
; E1 = V1
= 12.5 A
จะเห็นวา่ ค่ากระแสไฟฟา้ It เท่ากบั I1 บวกกับ I2 หรือค่ากระแสไฟฟา้ It เท่ากับ
I1 บวกกับ I3 เน่อื งจากค่ากระแสไฟฟ้า It เทา่ กบั I1 บวกกับ I2 เพราะท่ี R2 และ
R3 ต่อแบบอนุกรมกนั
จาก It = I1 + I2
หรอื I2 = It - I1
= 15.625 - 12.5
= 3.125 A
94 สุดยอดคู่มอื ครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
108 งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บอื้ งตน้ วงจรไฟฟา้ เบอื้ งต้น 109
ค. คา่ ความตา้ นทานไฟฟา้ ท ่ี R1 และ R2 ต่อแบบขนานกนั จะมีค่าแรงดนั ไฟฟ้าเทา่ กนั
ดังนัน้ แรงดนั ไฟฟ้าตกคร่อมท ี่ R1 และ R2 ไดเ้ ทา่ กบั
V1 = I1 × R1
= 12.5 × 2
= 25 V
V2 = I2 × R2
= 3.125 × 4
= 12.5 V
V3 = I3 × R3
= 3.125 × 4
= 12.5 V
ง. กำาลงั ไฟฟา้ ท่ี P1, P2, P3 และ Pt
P1 = V1 × I1
= 25 × 12.5
= 312.5 W
P2 = V3 × I2
= 12.5 × 3.125
= 39.0625 W
P3 = V3 × I3
= 12.5 × 3.125
= 39.0625 W
Pt = P1 + P2 + P3
= 312.5 + 39.0625 + 39.0625
= 390.625 W
หรอื Pt = E1 × It
= 25 × 15.625
= 390.625 W
หรอื Pt = It2 × Rt
= 15.6252 × 1.6
= 244.1406 × 1.6
= 390.625 W
ตัวอย่างท่ี 5.9 จากภาพวงจรไฟฟ้าท่กี ำาหนดให ้ จงหาคา่ แรงดนั ไฟฟ้าตกครอ่ มที่จดุ A-B และค่า R6
มีค่าเท่าไร เมื่อกำาหนดกระแสไฟฟ้าไหลผ่านท่ี R1 เท่ากับ 2 A และกระแสไฟฟ้า
ไหลผ่านท ี่ I6 เท่า 2 A
A R1 = 2 Ω R4 = 2 Ω R5 = 10 Ω B
R2 = 4 Ω
R3 = 6 Ω I6 = 2 A
R6 = ... Ω
วธิ ที ำา เมื่อโจทย์กำาหนดคา่ กระแสไฟฟา้ ไหลผา่ นที่ R1 ซ่ึงต่อแบบขนานท ่ี R2 และ R3 แสดงว่า
แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมท ี่ R1, R2 และ R3 มคี า่ เทา่ กนั
ดงั นั้น V1 = I1 × R1
= 2×2
= 4V
I2 = VR22 เม่อื คา่ V1 = V2
ดงั นน้ั I2 = 44 ΩV
= 1 A
I3 = VR33 เมือ่ คา่ V1 = V3
ดังนั้น I3 = 64 ΩV
= 0.6667 A
จากภาพจะพบว่ากระแสไฟฟ้าไหลผ่านตัวต้านทานไฟฟ้าท่ี R4 คือกระแสไฟฟ้ารวม
ระหวา่ ง I1, I2 และ I3
I4 = I1 + I2 + I3
= 2 A + 1 A + 0.6667 A
= 3.6667 A
ที่จดุ ต่อพจิ ารณา I4 = I5 + I6
สดุ ยอดคมู่ อื ครู 95
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
110 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์เบอื้ งตน้ Step 5 ขบั้นรปกิ ราระเสมังนิ คเพมแือ่ ลเพะจิม่ ิตคสณุ าคธ่าารณะ
หรือ I5 = I4 - I6 Self-Regulating
= 3.6667 - 2 A
= 1.6667 A 1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มและรายบุคคลตรวจสอบความรู้
ความเข้าใจของตนเองหลังจากรับฟังการน�ำเสนอของ
V5 = I5 × R5 สมาชิกกลุ่มอ่ืน ปรับปรุงช้ินงานของกลุ่มตนให้สมบูรณ์
= 1.6667 × 10 และบันทกึ เพ่มิ เติม
= 16.667 V
2. ผู้เรียนน�ำผลงานแสดงในป้ายนิเทศหรือเผยแพร่สู่
จะพบว่าแรงดนั ไฟฟา้ ตกคร่อมที ่ R5 จะมคี ่าเทา่ กับแรงดนั ไฟฟ้าตกคร่อมที ่ R6 หอ้ งเรียนอน่ื หรือสาธารณะ
ดงั นนั้ สามารถหาค่าความตา้ นทานไฟฟ้าท ่ี R6 ได้
ดังน้นั V5 = V6 3. ผู้เรียนแต่ละคนท�ำกิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ
R6 = VI66 (หนังสือเรียน หน้า 111-113) จากน้ันท�ำแบบทดสอบ
ดงั นั้น R6 = 16.6267 V (หนังสือเรียน หน้า 121-122) แลกเปลี่ยนกันตรวจ
= 8.335 Ω ให้คะแนน พร้อมท้งั ทำ� แบบประเมินตนเอง (หนังสือเรียน
หน้า 123) และกำ� หนดแนวทางการพฒั นาตนเอง
V4 = I4 × R4
= 3.6667 × 2 วงจรไฟฟ้าเบ้ืองตน้ 111
= 7.3334 V
คา่ แรงดนั ไฟฟ้าที่จุด A-B คอื แรงดันไฟฟา้ รวม V1 + V4 + V5 กจิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
ดงั นน้ั VA-B = 4 V + 7.334 V + 16.667 V
= 28.001 V คำาช้แี จง กจิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจเป็นกิจกรรมฝกึ ทกั ษะเฉพาะด้านความรแู้ ละความจาำ เพ่ือใช้
ในการตรวจสอบความเขา้ ใจตามจุดประสงค์การเรียนรู้
สรปุ
คำาสง่ั จงตอบคาำ ถามตอ่ ไปน้ี
วงจรไฟฟ้าเป็นเส้นทางเดินของกระแสไฟฟ้าท่ีนำาค่ากระแสไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าไปยัง
โหลดหรืออุปกรณ์ไฟฟ้า เพื่อเปลย่ี นคา่ พลังงานไฟฟ้าเปน็ แสง สี เสียง ความร้อน และพลังงานกล E1 = 20 V R1 = 100 Ω E1 = 100 V R1 = 20 Ω
วงจรไฟฟ้าแต่ละวงจรจะมีค่าพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าที่เกี่ยวข้อง เช่น แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า R2 = 5 Ω
ความต้านทานไฟฟ้า กำาลังไฟฟ้า เป็นต้น ซึ่งค่าทางไฟฟ้านี้จะมีความสัมพันธ์โดยตรงต่อกัน เม่ือ
แหล่งจ่ายไฟฟ้าค่าคงท่ีโหลดไฟฟ้ามีค่ามากข้ึนจะมีผลให้ค่ากระแสไฟฟ้าที่จ่ายไปยังโหลดเพิ่มขึ้น
ในทางตรงกันข้ามเม่ือค่ากำาลังไฟฟ้าที่โหลดมีค่าลดลงจะมีผลให้ค่ากระแสไฟฟ้าของวงจรลดลง
ส่วนค่าความต้านทานไฟฟ้าจะมีค่าแปรผกผันกับกระแสไฟฟ้าเช่นกัน โดยในวงจรไฟฟ้าที่โหลด
มีค่าความต้านทานไฟฟ้ามากกระแสไฟฟ้าจะไหลในวงจรได้น้อย เมื่อวงจรไฟฟ้าที่โหลดมีความ
ต้านทานไฟฟา้ น้อยกระแสไฟฟา้ จะไหลในวงจรมาก
เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 5
ภาพที ่ 1 ภาพท่ี 2
1. จากภาพวงจรไฟฟา้ ทกี่ าำ หนดใหใ้ นภาพท ี่ 1 จงคาำ นวณหาคา่ กระแสไฟฟา้ ทไี่ หลผา่ นตวั ตา้ นทานไฟฟา้
ที่ R1 และกำาลงั ไฟฟา้ ท่เี กดิ กับตวั ต้านทานไฟฟา้ ท ี่ P1
2. จากภาพท่ีกำาหนดให้ในภาพที่ 2 จงหาค่ากระแสไฟฟ้ารวมของวงจร It แรงดันไฟฟ้าตกคร่อม
ท ี่ R1 (V1) และแรงดนั ไฟฟ้าตกคร่อมท ี่ R2 (V2)
E1 = 50 V R1 = ? Ω V2 = 32 V E1 = 100 V R1 = 2 Ω
R2 = 8 Ω R2 = 10 Ω
R3 = 10 Ω
ภาพที่ 3 ภาพท ่ี 4
3. จากภาพวงจรไฟฟ้าทก่ี าำ หนดให้ในภาพที ่ 3 จงคาำ นวณหาค่า R1 และ It
4. จากภาพวงจรไฟฟา้ ทีก่ ำาหนดใหใ้ นภาพที่ 4 จงหาค่ากระแสไฟฟา้ รวมของวงจร It และแรงดันไฟฟา้
ทตี่ กครอ่ มค่าตวั ตา้ นทานไฟฟ้าแตล่ ะตัว
E1 = 10 V I1 I2 E1 = 16 V I1 = 4 A I2 = ? A
R1 = 10 Ω R2 = 5 Ω R1 = 4 Ω R2 = 2 Ω
ภาพท ี่ 5 ภาพท ี่ 6
5. จากภาพวงจรไฟฟ้าท่ีกาำ หนดให้ในภาพท ี่ 5 จงหาคา่ กระแสไฟฟา้ ท่ไี หลผา่ นตวั ตา้ นทานไฟฟา้ แตล่ ะตวั
และกระแสไฟฟา้ รวมของวงจร It
96 สุดยอดคูม่ ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
112 งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนิกสเ์ บอื้ งต้น
6. จากภาพวงจรไฟฟา้ ที่กำาหนดให้ในภาพท่ ี 6 จงหาค่ากระแสไฟฟ้ารวมของวงจร It และแรงดนั ไฟฟา้
ของตวั ตา้ นทานไฟฟ้าท่ี R2
I1 I2 I3 I1 I2 = 2.5 A I3
R1 = 8 Ω R2 = 2 Ω R3 = 1 Ω
E1 = 50 V E1 = ? V R1 = 4 Ω R2 = 20 Ω R3 = 25 Ω
ภาพที่ 7 ภาพที่ 8
7. จากภาพวงจรไฟฟ้าทกี่ ำาหนดให้ในภาพที ่ 7 จงคำานวณหาค่าต่อไปน้ี
7.1 ความต้านทานไฟฟ้ารวมของวงจร Rt
7.2 กระแสไฟฟ้าทไ่ี หลผ่านตวั ตา้ นทานไฟฟา้ แตล่ ะตัวท ี่ I1, I2 และ I3
7.3 กระแสไฟฟ้ารวมของวงจร It
8. จากภาพวงจรไฟฟา้ ท่กี าำ หนดให้ในภาพท่ ี 8 จงคำานวณหาคา่ ดังตอ่ ไปน้ี
8.1 กระแสไฟฟ้าทไี่ หลผา่ น R1 และ R 3
8.2 แรงดนั ของแหลง่ จ่ายไฟฟ้า E1
8.3 กระแสไฟฟ้ารวมของวงจร It
It = 10 A I2 I3 R2 = 5 Ω R3 = 10 Ω
I1 R2 = 8 Ω R3 = 12 Ω R1 = 50 Ω
E1 = ? V E1 = 20 V
R1 = 2 Ω
R4 = 25 Ω
ภาพท่ี 9 ภาพท่ี 10
9. จากภาพวงจรไฟฟ้าทกี่ าำ หนดให้ในภาพที่ 9 จงคาำ นวณหาคา่ แรงดันไฟฟ้าของแหลง่ จา่ ยไฟฟ้า E1 และ วงจรไฟฟ้าเบ้ืองตน้ 113
กระแสไฟฟ้าทไ่ี หลผา่ นตวั ต้านทานไฟฟ้าแต่ละตัว
10. จากภาพวงจรไฟฟ้าท่ีกำาหนดให้ในภาพที่ 10 จงหาค่าความต้านทานไฟฟ้ารวมของวงจร Rt และ
กระแสไฟฟา้ ท่ไี หลผ่านตวั ต้านทานไฟฟา้ แตล่ ะตัว
11. จากภาพวงจรไฟฟา้ ทกี่ ำาหนดให้ในภาพท ่ี 11 จงคาำ นวณหาคา่ ต่อไปน้ี
11.1 ความต้านทานไฟฟา้ รวมของวงจร Rt
11.2 แรงดนั ไฟฟา้ ตกครอ่ มท ี่ R1
11.3 กระแสไฟฟา้ ทีไ่ หลผ่านท่ี R1 และ R2
R1 = 4 Ω R3 = 8 Ω R4 = 16 Ω R1 = 5 Ω
E1 = 50 V R2 = 10 Ω R3 = 20 Ω
E1 = 50 V R2 = 12 Ω
ภาพท ่ี 11 ภาพท ่ี 12
E1 = 40 V R1 = 10 Ω R3 = 5 Ω I3 E1 = 40 V R1 = 5 Ω R2 = 2 Ω
R2 = 2 Ω R3 = 3 Ω
ภาพที ่ 13 ภาพท่ี 14
12. จากภาพวงจรไฟฟ้าที่กาำ หนดใหใ้ นภาพท ี่ 12 จงคำานวณหาค่าตอ่ ไปน้ี
12.1 ความตา้ นทานไฟฟา้ รวมของวงจร Rt
12.2 กระแสไฟฟา้ รวมของวงจร It
12.3 แรงดนั ไฟฟา้ ตกคร่อมที ่ R1 และ R3
13. จากภาพวงจรไฟฟา้ ทีก่ ำาหนดใหใ้ นภาพท่ี 13 จงคำานวณหาคา่ ตอ่ ไปน้ี
13.1 ความต้านทานไฟฟา้ รวมของวงจร Rt
13.2 กระแสไฟฟ้าผา่ นท่ ี R แตล่ ะตวั
13.3 แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมท ่ี R1 และ R3
13.4 กระแสไฟฟา้ รวมของวงจร It
14. จากภาพวงจรไฟฟ้าท่ีกาำ หนดให้ในภาพท ่ี 14 จงคำานวณหาค่าต่อไปน้ี
14.1 ความต้านทานไฟฟา้ รวมของวงจร Rt
14.2 กระแสไฟฟา้ ผ่านที ่ R แต่ละตัว
14.3 แรงดนั ไฟฟ้าตกครอ่ มท่ ี R1 และ R3
14.4 กระแสไฟฟ้ารวมของวงจร It
สดุ ยอดคู่มือครู 97
1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
114 งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนิกสเ์ บ้ืองตน้
วชิ า งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบอื้ งต้น ใบงานท่ี 5.1 คาบเรียน คาบ
รหสั วชิ า 20100-1005 ผสู้ อน ผูเ้ รยี น
ชื่องาน การต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรมและวงจรแบบขนาน
จุดประสงค์เชงิ พฤติกรรม
1. อา่ นค่าความตา้ นทานไฟฟ้าจากตัวต้านทานไฟฟ้าที่กำาหนดให้ไดอ้ ย่างถูกต้อง
2. ตอ่ วงจรตัวต้านทานไฟฟ้าแบบอนุกรมและแบบขนานไดถ้ กู ตอ้ ง
3. คำานวณคา่ ความตา้ นทานไฟฟา้ รวมจากการต่อตัวตา้ นทานไฟฟ้าแบบอนุกรมและแบบขนานได้ถูกตอ้ ง
4. วดั และอา่ นคา่ ความตา้ นทานไฟฟ้ารวมจากมัลตมิ ิเตอรไ์ ด้ถูกตอ้ ง
อปุ กรณป์ ระกอบการทดลอง ลาำ ดับข้ันการทดลอง
1. โอหม์ มเิ ตอร์/มัลตมิ ิเตอร์ จำานวน 1 ตวั 1. ให้ผู้เรียนเลือกตัวต้านทานไฟฟ้าขนาดตามต้องการ
2. ตวั ตา้ นทานไฟฟา้ แบบคา่ คงทขี่ นาดต่างๆ คร้ังละ 2 ตัว
จาำ นวน 10 ตวั 2. นำาตัวต้านทานไฟฟ้าท่ีได้ต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรมกัน
3. แผงฝึกตอ่ วงจรแบบเสยี บ จำานวน 1 แผง ดังภาพวงจรท่ี 1
4. สายเสียบต่อวงจร จาำ นวน 5 เสน้ 3. อ่านค่าความต้านทานไฟฟ้าของตัวต้านทานไฟฟ้า
แต่ละตัว แล้วบันทึกค่าในตารางบันทึกผลการทดลอง
ท ่ี 1
4. คาำ นวณคา่ ความตา้ นทานไฟฟา้ รวมทไ่ี ดจ้ ากการตอ่ วงจร
แล้วบนั ทกึ ค่าในตารางบันทกึ ผลการทดลองท่ ี 1
5. เปลี่ยนค่าตัวต้านทานไฟฟ้าคู่อื่นๆ แล้วดำาเนินการตาม
ขอ้ 1-4 จากน้นั บนั ทกึ คา่ ในตารางบนั ทกึ ผลการทดลอง
ท ่ี 1 จนครบ
วงจรการทดลอง R1 R2
วงจรท่ี 1
Rt
โอหม์ มเิ ตอร์
วงจรไฟฟา้ เบอื้ งตน้ 115
ตารางบันทึกผลการทดลองที่ 1
การทดลอง คา่ ความต้านทานไฟฟ้า คา่ ทีไ่ ดจ้ ากการ คา่ ทไี่ ดจ้ าก คา่ ความผิดพลาด
คร้งั ท่ี 1 ตวั ท่ี 1 (Ω) ตัวที่ 2 (Ω) คาำ นวณ (Ω) การวัด (Ω) (%)
1
2
3
4
5
วงจรที่ 2 R1 R2 R3
Rt
โอห์มมิเตอร์
ลำาดับขนั้ การทดลอง
1. ให้ผู้เรยี นเลอื กตวั ต้านทานไฟฟา้ ขนาดตามตอ้ งการ ครง้ั ละ 3 ตวั
2. นำาตัวตา้ นทานไฟฟา้ ทไี่ ดต้ อ่ วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรมกนั ดังภาพวงจรที่ 2
3. อ่านค่าความต้านทานไฟฟ้าของตัวต้านทานไฟฟ้าแต่ละตัว แล้วบันทึกค่าในตารางบันทึกผล
การทดลองที่ 2
4. คำานวณค่าความต้านทานไฟฟ้ารวมที่ได้จากการต่อวงจร แล้วบันทึกค่าในตารางบันทึกผล
การทดลองที ่ 2
5. เปล่ยี นคา่ ตวั ต้านทานไฟฟ้าคอู่ ื่นๆ แล้วดาำ เนนิ การตามขอ้ 1-4 จากนั้นบนั ทึกค่าในตารางบันทึกผล
การทดลองที่ 2 จนครบ
98 สดุ ยอดคมู่ ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
116 งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกสเ์ บอื้ งต้น
ตารางบนั ทกึ ผลการทดลองท่ี 2
การทดลอง ค่าความต้านทานไฟฟ้า ค่าทไี่ ด้จากการ ค่าทไี่ ดจ้ าก ค่าความ-
ครั้งที่ 1 ตวั ที่ 1 (Ω) ตวั ที่ 2 (Ω) ตวั ท่ี 3 (Ω) คำานวณ (Ω) การวัด (Ω) ผดิ พลาด (%)
1
2
3
4
5
วงจรที่ 3
โอหม์ มเิ ตอร์
Rt R1 R2
ลาำ ดบั ขั้นการทดลอง
1. ใหผ้ เู้ รียนเลือกตัวตา้ นทานไฟฟ้าขนาดตามตอ้ งการ คร้งั ละ 2 ตัว
2. นำาตวั ต้านทานไฟฟา้ ท่ไี ดต้ อ่ วงจรไฟฟ้าแบบขนานกนั ดังภาพวงจรท ี่ 3
3. อ่านค่าความต้านทานไฟฟ้าของตัวต้านทานไฟฟ้าแต่ละตัว แล้วบันทึกค่าในตารางบันทึกผล
การทดลองท ่ี 3
4. คำานวณค่าความต้านทานไฟฟ้ารวมท่ีได้จากการต่อวงจร แล้วบันทึกค่าในตารางบันทึกผล
การทดลองท่ ี 3
5. เปลย่ี นค่าตวั ตา้ นทานไฟฟา้ คอู่ น่ื ๆ แล้วดำาเนินการตามขอ้ 1-4 จากน้ันบันทกึ คา่ ในตารางบนั ทึกผล
การทดลองที่ 3 จนครบ
วงจรไฟฟา้ เบอ้ื งตน้ 117
ตารางบนั ทึกผลการทดลองท่ี 3
การทดลอง คา่ ความตา้ นทานไฟฟ้า คา่ ทไี่ ด้จากการ ค่าท่ีไดจ้ าก ค่าความผิดพลาด
ครั้งที่ 1 ตัวท่ี 1 (Ω) ตัวท่ี 2 (Ω) คำานวณ (Ω) การวัด (Ω) (%)
1
2
3
4
5
วงจรที่ 4 โอหม์ มิเตอร์
Rt R1 R2 R3
ลำาดบั ขน้ั การทดลอง
1. ให้ผเู้ รียนเลือกตวั ตา้ นทานไฟฟ้าขนาดตามตอ้ งการ ครงั้ ละ 3 ตัว
2. นำาตัวต้านทานไฟฟ้าท่ไี ดต้ ่อวงจรไฟฟา้ แบบขนานกนั ดังภาพวงจรที ่ 4
3. อ่านค่าความต้านทานไฟฟ้าของตัวต้านทานไฟฟ้าแต่ละตัว แล้วบันทึกค่าในตารางบันทึกผล
การทดลองท่ ี 4
4. คำานวณค่าความต้านทานไฟฟ้ารวมที่ได้จากการต่อวงจร แล้วบันทึกค่าในตารางบันทึกผล
การทดลองท่ ี 4
5. เปลยี่ นค่าตวั ต้านทานไฟฟา้ คู่อน่ื ๆ แล้วดาำ เนนิ การตามข้อ 1-4 จากนน้ั บันทกึ ค่าในตารางบันทึกผล
การทดลองท่ี 4 จนครบ
ตารางบนั ทึกผลการทดลองท่ี 4
การทดลอง ค่าความต้านทานไฟฟา้ คา่ ท่ีไดจ้ ากการ ค่าทีไ่ ดจ้ าก ค่าความ-
ครั้งที่ 1 ตัวท่ี 1 (Ω) ตวั ท่ี 2 (Ω) ตวั ที่ 3 (Ω) คำานวณ (Ω) การวัด (Ω) ผิดพลาด (%)
1
2
3
4
5
สุดยอดคู่มอื ครู 99
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
118 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ สเ์ บ้อื งตน้ ค่านิยมหลัก 12 ประการ
วิชา งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกสเ์ บ้ืองตน้ ใบงานท่ี 5.2 คาบเรยี น คาบ • ใฝห่ าความรู้ หมนั่ ศกึ ษาเลา่ เรยี นทงั้ ทางตรงและทางออ้ ม
รหัสวชิ า 20100-1005 ผ้สู อน ผูเ้ รยี น • ซ่ือสัตย์ เสียสละ อดทน มีอุดมการณ์ในส่ิงที่ดีงาม
ช่ืองาน การต่อวงจรไฟฟา้ แบบผสม เพอ่ื สว่ นรวม
• มีระเบียบวินัย เคารพกฎหมาย ผู้น้อยรู้จักการเคารพ
จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม
1. อ่านคา่ ความตา้ นทานไฟฟา้ จากตวั ต้านทานไฟฟ้าที่กาำ หนดใหไ้ ด้อย่างถกู ตอ้ ง ผู้ใหญ่
• รจู้ กั ดำ� รงตนอยโู่ ดยใชห้ ลกั ปรชั ญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง
2. ต่อวงจรตัวต้านทานไฟฟา้ แบบผสมได้ถกู ต้อง
ตามพระราชด�ำรัสของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว*
3. คำานวณค่าความต้านทานไฟฟา้ รวมจากการตอ่ ตัวต้านทานไฟฟา้ แบบผสมได้ถกู ต้อง รู้จักอดออมไว้ใช้เม่ือยามจ�ำเป็น มีไว้พอกินพอใช้
ถา้ เหลือก็แจกจา่ ยจ�ำหนา่ ย และพร้อมท่จี ะขยายกิจการ
4. วัดและอา่ นค่าความตา้ นทานไฟฟา้ รวมจากมัลติมเิ ตอร์ได้ถูกต้อง เมือ่ มีความพรอ้ ม เมอื่ มีภูมคิ มุ้ กันที่ดี
อปุ กรณป์ ระกอบการทดลอง ลำาดบั ขนั้ การทดลอง
1. โอหม์ มิเตอร/์ มลั ตมิ เิ ตอร ์ จำานวน 1 ตวั 1. ให้ผู้เรียนเลือกตัวต้านทานไฟฟ้าขนาดตามต้องการ
2. ตวั ต้านทานไฟฟ้าแบบค่าคงทขี่ นาดตา่ งๆ ครงั้ ละ 3 ตัว
จำานวน 10 ตวั 2. นำาตัวต้านทานไฟฟ้าท่ีได้ต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม
3. แผงฝึกตอ่ วงจรแบบเสยี บ จาำ นวน 1 แผง ขนานกนั ดงั ภาพวงจรท่ ี 1
4. สายเสยี บต่อวงจร จาำ นวน 10 เส้น 3. อา่ นคา่ ความตา้ นทานไฟฟา้ ของตวั ตา้ นทานไฟฟา้ แตล่ ะตวั
แล้วบนั ทกึ คา่ ในตารางบันทึกผลการทดลองท่ ี 1
4. คาำ นวณคา่ ความตา้ นทานไฟฟา้ รวมทไ่ี ดจ้ ากการตอ่ วงจร
แล้วบันทึกค่าในตารางบนั ทกึ ผลการทดลองที ่ 1
5. เปล่ียนค่าตัวต้านทานไฟฟ้าคู่อ่ืนๆ แล้วดำาเนินการตาม
ขอ้ 1-4 จากน้นั บนั ทึกค่าในตารางบนั ทึกผลการทดลอง
ท ี่ 1 จนครบ
วงจรการทดลอง
วงจรที่ 1 การตอ่ ตัวตา้ นทานไฟฟ้าแบบอนุกรมขนาน
โอหม์ มิเตอร์ R1
Rt R2 R3
วงจรไฟฟา้ เบื้องต้น 119
ตารางบันทึกผลการทดลองท่ี 1
การทดลอง คา่ ความตา้ นทานไฟฟ้า ค่าท่ีได้จากการ ค่าทไ่ี ด้จาก ค่าความ-
ครงั้ ท่ี 1 ตัวท่ี 1 (Ω) ตัวที่ 2 (Ω) ตวั ที่ 3 (Ω) คำานวณ (Ω) การวดั (Ω) ผิดพลาด (%)
1
2
3
4
5
วงจรท่ี 2 การตอ่ ตวั ตา้ นทานไฟฟา้ แบบขนานอนกุ รม R2
โอห์มมิเตอร์
Rt R1 R3
ลาำ ดบั ขั้นการทดลอง
1. ให้ผู้เรียนเลอื กตวั ต้านทานไฟฟ้าขนาดตามตอ้ งการ ครงั้ ละ 3 ตวั
2. นาำ ตวั ตา้ นทานไฟฟา้ ทไ่ี ดต้ ่อวงจรไฟฟ้าแบบขนานอนุกรมกนั ดังภาพวงจรท ี่ 2
3. อ่านค่าความต้านทานไฟฟ้าของตัวต้านทานไฟฟ้าแต่ละตัว แล้วบันทึกค่าในตารางบันทึกผล
การทดลองท่ ี 2
4. คำานวณค่าความต้านทานไฟฟ้ารวมที่ได้จากการต่อวงจร แล้วบันทึกค่าในตารางบันทึกผล
การทดลองที ่ 2
5. เปลี่ยนค่าตัวต้านทานไฟฟ้าคู่อื่นๆ แล้วดำาเนินการตามข้อ 1-4 จากน้ันบันทึกค่าในตารางบันทึกผล
การทดลองท ่ี 2 จนครบ
* พระบาทสมเดจ็ พระบรมชนกาธเิ บศร มหาภมู ิพลอดลุ ยเดชมหาราช บรมนาถบพติ ร
100 สดุ ยอดคมู่ อื ครู
The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
01 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search