หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 ของไหล

แผนการ
จัดการเรียนรู้

กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

รายวิชา ฟิสิกส์เพิ่มเติม (ว 30204)
หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 ของแข็งและของไหล

ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6

นางสาวเกตศรา ก้องเวหา

ตำเเหน่ง : นักศึกษาฝึกประสบการณ์วิชาชีพครู
รหัสนักศึกษา 61100143115
สาขาวิชาวิทยาศาสตร์(ฟิสิกส์)

โ ร ง เ รี ย น วั ง ส า ม ห ม อ วิ ท ย า ค า ร

สำนักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาอุดรธานี เขต 20

ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2565



แผนการจัดการเรียนรู้

วิชา ฟิสกิ ส์เพมิ่ เตมิ ว30204
กล่มุ สาระการเรียนร้วู ทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลยี
ระดับช้ันมัธยมศกึ ษาปที ี่ 6 โรงเรยี นวังสามหมอวิทยาคาร

นางสาวเกตศรา ก้องเวหา
รหัสนกั ศึกษา 61100143115
นักศึกษาฝกึ ประสบการณ์วิชาชีพครู สาขาวิชาวิทยาศาสตร(์ ฟิสกิ ส)์

การศึกปฏิบตั ิการสอนในสถานศึกษา 1
รหัสวชิ า ED18501 (INTERNSHIP IN SCHOOL 1)

คณะครศุ าสตร์ มหาวทิ ยาลัยราชภัฏอุดรธานี
ภาคเรยี นที่ 1 ปีการศึกษา 2565

ก

คำนำ

แผนการจดั การเรยี นรู้ รายวิชาฟิสิกส์ รหสั วิชา ว30204 ช้ันมัธยมศึกษาปที ่ี 6 เลม่ น้ี จัดทำขน้ึ เพือ่ เป็น
แนวทางในการจัดการเรียนการสอนให้มีประสิทธิภาพ และให้นักเรียนบรรลุตามมาตรฐานการเรียนรู้/ผลการ
เรียน ที่กำหนดไว้ในหลักสูตรแกนกลางการศกึ ษาขั้นพื้นฐานพุทธศักราช 2551 (ฉบับปรับปรุง 2560) ผู้จัดทำ
จึงศกึ ษาสาระการเรียนรู้ เทคนคิ วิธกี ารสอน การวัดและประเมินผล มาจดั ทำแผนการจัดการเรียนรูค้ รง้ั น้ี

แผนการจดั การเรยี นรใู้ นเล่มน้ี ประกอบไปดว้ ย คำอธบิ ายรายวชิ าฟิสิกส์ โครงสรา้ งรายวชิ า โครงสรา้ ง
กำหนดการสอน แผนการจัดการเรียนรู้หน่วยการเรียนรู้ที่ 2 เรื่อง ของแข็งและของไหล เพื่อให้ผู้เรียนบรรลุ
มาตรฐานการเรยี นรไู้ ดเ้ ตม็ ศกั ยภาพอย่างแท้จริง

จึงหวังเป็นอย่างยิ่งว่าเผนการจัดการเรียนรู้ฉบับนี้ จะสามารถนำไปใช้ประกอบการจัดการเรียนการ
สอนรายวิชาวทิ ยาศาสตร์ นำไปสู่การพัฒนาทถ่ี ูกตอ้ งและเกิดผลแก่ผเู้ รยี นเป็นอย่างดี

เกตศรา ก้องเวหา
16 ตลุ าคม 2565

สารบัญ ข

เรื่อง หน้า
คำนำ ก
สารบัญ ข
หนว่ ยการเรยี นรูท้ ี่ 2 เรื่อง ของไหล
แผนการจดั การเรียนรู้ที่ 4 เรอ่ื ง ความดันในของไหล 1
แผนการจดั การเรียนรู้ที่ 5 เรอ่ื ง ความดนั เกจ ความดันสมบูรณ์ 15
แผนการจดั การเรียนรู้ท่ี 6 เรื่อง กฎพาสคาล 30
แผนการจัดการเรยี นรู้ท่ี 7 เรอ่ื ง แรงพยุงของของไหล 45
แผนการจดั การเรยี นรู้ท่ี 8 เรือ่ ง ความตงึ ผิวของของเหลว 65
แผนการจดั การเรยี นรู้ที่ 9 เรอ่ื ง ความหนืดของของเหลว 79
แผนการจดั การเรยี นรู้ที่ 10 เร่อื ง สมการความต่อเนื่อง 93
แผนการจดั การเรยี นรู้ท่ี 11 เรื่อง สมการแบรน์ ูลลี 108

ค

หน่วยการเรยี นรู้ท่ี 2 ของไหล

1

แผนการเรียนรูท้ ่ี 4

หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 2 ของไหล เรอ่ื ง ความหนาแน่นและความดนั ในของเหลว
รหสั วิชา ว 30204 รายวิชา ฟิสิกส์เพิ่มเติม 4 ชัน้ มัธยมศึกษาปที ่ี 6
กล่มุ สาระการเรียนรู้ วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ภาคเรียนท่ี 1 ปีการศกึ ษา 2565
เวลา 3 ช่ัวโมง ผสู้ อน นางสาวเกตศรา กอ้ งเวหา

1. สาระสำคญั
4. เข้าใจความสัมพันธ์ของความร้อนกับการเปลี่ยนอุณหภูมิและสถานะของสสาร สภาพยืดหยุ่นของ

วัสดุและมอดุลัสของยัง ความดันในของไหล แรงพยุงและหลักของอาร์คิมีดีส ความตึงผิวและแรงหนืดของ
ของเหลว ของไหลอุดมคติละสมการแบร์นูลลี กฎของแก๊ส ทฤษฎีจลน์ของแก๊สอุดมคติ และพลังงานในระบบ
ทฤษฎีอะตอมของโบร์ ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก ทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค กัมมันตภาพรังสี แรง
นวิ เคลียร์ ปฏิกิรยิ านิวเคลียร์ พลงั งานนิวเคลียร์ ฟิสิกส์อนุภาค รวมทง้ั นำความรไู้ ปใช้ประโยชน์

2. ผลการเรยี นรู้
สืบค้นข้อมูล สำรวจตรวจสอบ และอภิปรายสมบัติทั่วไปของของไหล ได้แก่ ความหนาแน่น

ความดนั และนำไปแก้ปัญหาได้

3. จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้
3.1 ด้านความรู้ความเข้าใจ (K)
3.1.1 มีความรู้ความเข้าใจและอธิบายเกี่ยวกับสมบัติทั่วไปของของไหล ได้แก่ ความหนาแน่น

ความดัน และนำไปแกป้ ญั หาได้
3.2 ดา้ นทกั ษะกระบวนการ (P)
3.2.1 เพื่อให้นักเรียนสืบค้นข้อมูลและทำกิจกรรมปฏิบัติการศึกษาสมบัติทั่วไปของของไหล ได้แก่

ความหนาแน่น ความดัน และนำไปแก้ปัญหาได้
3.2.2 คำนวณหาความหนาแน่นและความดนั ในของเหลวได้

3.3 ดา้ นคณุ ลักษณะอนั พงึ ประสงค์ (A)
3.3.1 สนใจใฝ่เรียนรู้ มีความรับผิดชอบ ซื่อสัตย์ มุ่งมั่นอดทน มีวินัย รอบคอบ มีเหตุผล และมีจิต

สาธารณะ

4. สาระสำคญั
ความหนาแน่นของสารเป็นปริมาณที่บอกให้ทราบชนิดของสาร และสถานะของสารนั้นๆได้

สารใดที่มีความหนาแน่นของสารมากจะมีน้ำหนักมาก ทำให้เกิดความดันได้มาก ของเหลวและแก๊ส จะมี

2

คุณสมบัติเป็นของไหล ของไหลมีแรงดันทุกทิศทางและมีทิศตั้งฉากกับผิวสัมผัส ในของเหลว ความดันจะ
ข้ึนกับความหนาแน่นและระดับความลึกของของเหลว ความดันที่เกิดขึ้นเนื่องจากน้ำหนักของของเหลว
เรยี กว่าความดันเกจ ( Pg )
5. สาระการเรียนรู้

การสำรวจ ตรวจสอบ และอธิบายการสมบัติทั่วไปของของไหล ได้แก่ ความหนาแน่น ความดัน และ
นำไปใช้แกป้ ญั หา
6.การบรู ณาการกับปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพยี ง

6.1 ความพอเพยี ง
6.1.1 ความพอประมาณ
ขณะที่แบง่ กลุม่ นกั เรียนต้องประมาณความสามารถของตนเองให้ได้ แลว้ เลอื กกลมุ่

โดยคละความสามารถทห่ี ลากหลาย เพ่อื ช่วยกนั สืบเสาะหาความรู้ และแบ่งปันความรู้ซง่ึ กนั และกันภายใน
กลุม่ ได้

6.1.2 ความมีเหตุผล
มคี วามเข้าใจและอธบิ ายเกีย่ วกบั การโพลาไรเซซันของคลนื่ แมเ่ หล็กไฟฟา้ อย่างเปน็ เหตุเปน็

ผล ถกู ต้องตามหลกั วชิ าการ
6.1.3 การมภี ูมิคมุ้ กนั ในตัวทดี่ ี
รู้และเข้าใจสมบัติทั่วไปของของไหล ได้แก่ ความหนาแน่น ความดัน และนำไปใช้

ในการแกป้ ัญหา
6.2 คุณธรรมกำกบั ความรู้
6.2.1 เง่ือนไขคุณธรรม
นักเรียนต้องเป็นผู้ที่สนใจใฝ่เรียนรู้ มีความรับผิดชอบ ซื่อสัตย์ มุ่งมั่นอดทน มีวินัย

มีเหตุผล
6.2.2 เง่ือนไขความรู้ (รอบรู้ รอบคอบ ระมดั ระวัง)
นกั เรยี นตอ้ งมีความรอบคอบ มวี ินัย มเี หตผุ ล ในการเรยี นรู้ รูจ้ ักเอือ้ เฟือ้ เผอ่ื แผใ่ นการแบ่งปัน

หรอื ถ่ายทอดความรใู้ ห้แก่สมาชกิ ในกลมุ่ และนอกกลมุ่
7. กจิ กรรมการเรียนการสอน

ขัน้ ท่ี 1 ข้นั สรา้ งความสนใจ
1.1 ครถู ามนักเรยี นดว้ ยคำถาม
-นักเรยี นรู้ไหมวา่ ความหนาแน่นคืออะไร (ท้ิงชว่ งใหน้ ักเรียนคดิ และค้นหาคำตอบดว้ ยตนเอง

นักเรยี นตอบตามความเขา้ ใจจากเน้ือหาทค่ี ้นหา)

3

-ครูอธบิ ายถงึ ความหนาแน่นเพ่ือให้นกั เรยี นมีความเขา้ ใจเดียวกัน โดยใช้ความหนาแนน่ ของนำ้ มา
อา้ งองิ

ใช้น้ำเป็นสารอ้างองิ นำ้ อุณหภูมิ 4 °C มีความหนาแน่น 1000 kg/m3

สตู รการหาความหนาแน่น
ความหนาแน่น = มวล/ปริมาตร
 = m/v

เม่อื  คอื ความหนาแนน่ มหี น่วยเป็น กิโลกรมั ตอ่ ลูกบาศก์เซนตเิ มตร (kg/cm3) หรอื
m คอื มวล มหี นว่ ยเปน็ กรมั (g) หรอื กโิ ลกรมั (kg)
V คอื ปรมิ าตร มหี น่วยเปน็ ลูกบาศก์เซนติเมตร (cm3)

1.2 นกั เรียนและครูร่วมกนั สนทนา เกย่ี วกบั เรื่อง “ขวดทบี่ รรจุนำ้ ในลักษณะต้ังขวด นอนขวด
เกย่ี วกบั ความดันที่เกิดบนพนื้ โตะ๊ อยา่ งไร”

1.3 นกั เรยี นตอบขอ้ ซักถามของครูวา่ “ความดันทเ่ี กิดบนพ้ืนโต๊ะ เนื่องจากขวดที่บรรจนุ ้ำในลักษณะ
ต้ังขวด และนอนขวด แตกต่างกันอย่างไร” (ทิง้ ชว่ งให้นกั เรียนคดิ )

1.3 นกั เรียนร่วมกันอภปิ รายในแตล่ ะกลุ่ม พร้อมทง้ั บันทึกความเห็นของกลุ่มในใบงานที่ 5 เฉพาะข้อ
1 และข้อ 2 (เปิดโอกาสให้นักเรยี นไดแ้ สดงความคิดเหน็ โดยยงั ไม่เนน้ ถกู ผดิ )

1.4 ตวั แทนนักเรยี นแต่ละกลุ่มนำเสนอความเห็นของกลมุ่ (ของแต่ละคนในกลุ่มโดยตวั แทนของกลมุ่
และข้อสรุปของกลุม่ )

1.5 นกั เรียนร่วมกนั อภิปรายเก่ียวกับความดันทเี่ กิดบนพ้นื โตะ๊ เนื่องจากขวดทีบ่ รรจนุ ำ้ ในลกั ษณะตง้ั
ขวด และนอนขวด แตกต่างกันอย่างไร เพ่อื ตัง้ สมมตฐิ าน แลว้ เขียนบนกระดานดำ และบันทึกลงในใบงาน 1.1

1.6 แจ้งให้นกั เรียนทราบว่า จะได้ศึกษาเกย่ี วกับ ความหนาแนน่ ความดันของของเหลว

ข้ันท่ี 2 ขนั้ สำรวจและค้นหา

2.1 นกั เรียนสบื คน้ ข้อมูลเกี่ยวกับความหนาแนน่ ความดันของเหลว จากใบความรทู้ ี่ 4 พรอ้ มกับใบ
งานท่ี 4 แลว้ สรุปสาระสำคัญ บันทกึ ลงในสมดุ จดบันทึกและตอบคำถาม

2.2 ครนู กั เรยี นรว่ มกันแก้โจทยป์ ัญหาตัวอย่างท่ี 1-2 จากใบงานท่ี 4 อย่างละเอียด

2.3 สุ่มนกั เรียน 1 กลุ่มนำเสนอผลการสบื ค้นข้อมูล

ขัน้ ท่ี 3 ขนั้ อธิบายและลงข้อสรปุ

3.1 นกั เรียนนำข้อมูลจากขนั้ การสืบค้น ข้อมลู มาอภิปรายรว่ มกับครู

4

3.2 ครูอธิบายเพ่ิมเตมิ เก่ียวกับความหนาแน่น ความดนั ของของเหลว เพื่อใหน้ ักเรียนสรปุ สาระสำคัญ
ลงในสมุดจดบนั ทึก

ขัน้ ที่ 4 ขน้ั ขยายความรู้
4.1 นักเรยี นและครู รว่ มกันอภปิ ราย เกี่ยวกบั ตวั อยา่ ง ความหนาแน่น ความดนั ของของเหลว จากใบ

ความรู้ 4
4.2 นักเรียนร่วมกันสบื คน้ แกป้ ัญหา ในใบงานท่ี 4
4.3 นกั เรียนทำแบบฝึกทักษะ 4 เร่ือง ความหนาแน่น และความดนั ในของเหลว

ขัน้ ที่ 5 ขัน้ ประเมิน
5.1 ครูสังเกตวิธกี ารตอบคำถามและการอภปิ รายร่วมกับคุณครู
5.2 ครสู ังเกตการณ์ทำใบงานและตรวจความถูกต้อง ร้อยละ 80
5.3 ครูสังเกตการณท์ ำแบบฝึกทักษะและตรวจสอบความถูกตอ้ ง

8. ส่ือการเรียนร/ู้ แหลง่ เรียนรู้
8.1 ใบกิจกรรม เร่ือง ความดันในของเหลว
8.2 อนิ เทอร์เน็ต
8.3 ห้องสมุด

9. การวัดและประเมินผล

จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ วธิ กี ารวดั เคร่ืองมอื เกณฑก์ ารประเมนิ

ด้านความรู้ (K)

1) มคี วามรู้ความเข้าใจและอธบิ ายเกีย่ วกับ 1) ตรวจใบกิจกรรม 1) ใบกจิ กรรม เร่ือง 1) นักเรยี นสรุปผล
ความหนาแนน่ และ การทำกิจกรรมได้
สมบัตทิ ่ัวไปของของไหล ได้แก่ ความ เรื่อง ความหนาแน่น ความดันในของเหลว ระดับดี ผ่านเกณฑ์

หนาแนน่ ความดนั และนำไปแก้ปัญหาได้ และความดนั ใน

ของเหลว

ด้านกระบวนการ (P)

1) เพื่อให้นักเรียนสืบค้นข้อมูลและทำ 1) ตรวจใบกิจกรรม 1) ใบกิจกรรม เรอ่ื ง 1) นกั เรียนสามารถ
ความดันในของเหลว บันทึกผลการทำ
กิจกรรมปฏิบัติการศึกษาสมบัติทั่วไปของ เรอ่ื ง ความหนาแนน่ กิจกรรมไดร้ ะดับดี
ผา่ นเกณฑ์
ของไหล ได้แก่ ความหนาแน่น ความดัน และความดนั ใน

และนำไปแกป้ ัญหาได้ ของเหลว

2) คำนวณหาความหนาแน่นและความดัน

ในของเหลวได้

5

ดา้ นคุณลักษณะ (A) 1) สงั เกตการตอบ 1) การสังเกต 1) นกั เรยี นทำภาระ
1) สนใจใฝ่เรยี นรู้ มคี วามรบั ผิดชอบ คำถามและการทำงาน 2) ใบกจิ กรรม เรือ่ ง งานท่ไี ดร้ บั
ซือ่ สตั ย์ มุ่งมั่นอดทน มีวินยั รอบคอบ มี ร่วมกันเพื่อน ความดนั ในของเหลว มอบหมายได้ระดับดี
เหตผุ ล และมีจติ สาธารณะ 2) ตรวจใบกจิ กรรม ผ่านเกณฑ์
เรอ่ื ง ความดนั ใน
ของเหลว

10. เกณฑ์การประเมนิ ผลงานนักเรียน

เกณฑ์การประเมนิ แบบ Rubrics ของการทำกิจกรรม เรื่อง ความดนั ในของเหลว

ประเด็นการ คา่ นำ้ หนัก แนวทางการใหค้ ะแนน
ประเมนิ คะแนน

ดา้ นความรู้ 3 สรปุ ผลการทำกจิ กรรมได้ถกู ต้องครบถ้วน

(K) 2 สรุปผลการทำกจิ กรรมได้คอ่ นข้างถูกตอ้ ง

1 สรปุ ผลการทำกิจกรรมไม่ถูกต้อง

ด้าน 3 บันทึกผลกจิ กรรมได้ถูกต้องครบถ้วน

กระบวนการ 2 บันทกึ ผลกจิ กรรมค่อนข้างถกู ตอ้ งครบถ้วน

(P) 1 บันทึกผลกิจกรรมไม่ถกู ต้อง

ด้าน 3 ทำภาระงานท่ีไดร้ บั มอบหมายเสร็จภายในเวลาท่ีกำหนด และเรยี บร้อยถูกต้องครบถ้วน

คุณลกั ษณะ 2 ทำภาระงานที่ไดร้ บั มอบหมายเสร็จภายในเวลาทก่ี ำหนด แต่งานยงั ผิดพลาดบางสว่ น

(A) 1 ทำภาระงานท่ีได้รับมอบหมายเสร็จ แต่ล่าช้า และเกดิ ข้อผิดพลาดบางส่วน

ระดับคะแนน

คะแนน 3 หมายถึง ระดับดีมาก
คะแนน 2 หมายถึง ระดบั ดี
คะแนน 1 หมายถงึ ระดับพอใช้

6

7

8

9

10

ใบความร้ทู ี่ 4
เร่ือง ความหนาแน่น และความดนั ในของเหลว

ความดนั และแรงดัน ( Pressure and Force )

แรงดนั ( Force ) คอื แรงทง้ั หมดทีก่ ดลงบนพื้นที่ถกู กระทำ A
ความดนั ( Pressure ) คอื แรงดันทก่ี ระทำต่อพ้นื ท่ี 1 ตารางหน่วย

สมมุติบนพ้นื ที่ A ตร.ม. มแี รงดัน F นวิ ตนั

F
 ความดนั ท่ีเกดิ ขึน้ บนพ้ืนทน่ี ้คี ือ P = A
กำหนดให้ P คอื ความดัน มหี นว่ ยเปน็ นิวตนั ต่อตารางเมตร ( N/m2 )

F คอื แรงที่กระทำตงั้ ฉากกับพื้นที่ มีหน่วยเปน็ นวิ ตนั ( N )

A คือ พืน้ ที่ ทรี่ ับแรงกระทำมีหน่วยเปน็ ตารางเมตร ( m2 )

ระบบ SI 1 ปาสคาล ( Pascal ) = 1 นวิ ตันต่อตารางเมตร ( N/m2 )

ทางอตุ ุนิยมวิทยา 1 บาร์ ( Bar ) = 105 ปาสคาล

1 บรรยากาศ ( Atmosphere ) = 1 บาร์

1 บรรยากาศ ( Atmosphere ) = 1.01x105 นิวตันต่อตารางเมตร

ตัวอยา่ งที่ 1 จากรูป A, B และ C เป็นแท่งไม้กว้าง 10 ซม. ยาว 30 ซม. หนา 5 ซม. เท่ากัน

อยากทราบวา่ แรงดนั และความดนั ของแทง่ ไมท้ ั้ง 3 รปู จะเป็นอย่างไร

AB C

ตอบ แรงดันของทั้งไม้ มีคา่ เท่ากัน เพราะ เปน็ ไมช้ นิดเดยี วกัน ความหนาแนน่ เทา่ กนั ปรมิ าตรเท่ากนั ยอ่ ม
มมี วลเทา่ กัน ผลทำให้มนี ้ำหนักเทา่ กัน จึง เกดิ แรงดันเทา่ กัน ( F = mg = Vg )

11

F
ความดันเกิดขนึ้ กันแทง่ ไม้ C มากท่ีสดุ รองลงมาคือ A และ B ตามลำดบั ( P = A )

ตัวอยา่ งที่ 2 ขวดมวล 0.6 กโิ ลกรมั ภายในบรรจนุ ้ำมวล 2 กิโลกรัม วางอยู่บนพื้นโต๊ะ ถ้าขวดนี้สงู 60
เซนติเมตร และมีพืน้ ท่ีหนา้ ตัดทกี่ น้ ขวด 130 ตารางเซนตเิ มตร ความดันที่ขวดกระทำต่อพืน้ โต๊ะเปน็ ก่ีนวิ ตันต่อ

ตารางเมตร ( ความหนาแนน่ ของนำ้ เท่ากับ 103 กโิ ลกรมั ต่อลกู บาศกเ์ มตร )

F
วธิ ีทำ P = A

P = 26
130x10- 4

P = 2x103 N/m2

ตอบ ความดนั ท่ขี วดกระทำต่อพื้นโตะ๊ เปน็ 2x103 นิวตันตอ่ ตารางเมตร

ความดนั ของของเหลว

ของเหลวเปน็ สถานะหนง่ึ ของสสาร ดงั นน้ั จงึ มีมวลและเกดิ น้ำหนักขนึ้ บริเวณใดท่ีถูกของเหลวทับ
อยู่ จะถูกกดดว้ ยแรงท่เี ท่ากับนำ้ หนักของของเหลวน้นั

h h

X A
รูป ข.
รูป ก.

พจิ ารณาจากรูป ก. ณ ตำแหนง่ X เป็น X
ตำแหน่งใดๆ ท่ีอยใู่ นของเหลว ทร่ี ะดบั
ความลกึ h จะถูก แรงดนั ของของเหลวนี้

12

กระทำทุกทศิ ทุกทางในทิศตง้ั ฉากกับผวิ สัมผัสเสมอ

เม่ือ พจิ ารณาทต่ี ำแหนง่ X ดว้ ยรูป ข. ท่ขี ยายใหญ่ขน้ึ จะแสดงให้เห็นวา่ ณ ตำแหนง่ X จะมีลำ
ของเหลวพืน้ ท่หี นา้ ตัด A ตารางเมตร สงู h เมตร ดงั นัน้ ณ ตำแหน่ง X จะเกดิ ความดัน เน่ืองจากของเหลวน้ี
กดทับ ดังน้ี

 นำ้ หนักที่กดทับทต่ี ำแหนง่ X คอื mg = Vg = Ahg
กำหนดให้
ความดนั ของเหลวท่รี ะดบั h คอื P F Ahg
= A = A = gh

P = gh

P คอื ความดนั ของของเหลว มหี น่วยเป็น นวิ ตนั ตอ่ ตารางเมตร ( N/m2 )

 คือ ความหนาแนน่ ของของเหลว มีหนว่ ยเป็น กโิ ลกรมั ต่อลูกบาศก์เมตร

g คือ ความเร่งจากแรงดึงด฿ดของโลก มีหน่วยเป็น เมตรตอ่ (วินาที)2 (m/s2)

h คือ ระดบั ความลึกของของเหลว มีหน่วยเปน็ เมตร ( m )

ลกั ษณะสำคญั ของความดนั ของของเหลว

1. ณ ตำแหน่งใดๆ ในของเหลว แรงดันของของเหลวมที กุ ทิศทางรอบตำแหนง่ น้ันๆ

2. ของเหลวที่อยตู่ ดิ กับภาชนะจะส่งแรงดันออกในทิศตัง้ ฉากกับผวิ สมั ผัส

3. ภายใตส้ ภาพแรงดึงดูดของโลก ความดนั ของของเหลว ณ ตำแหนง่ ใดๆ ขน้ึ กบั ความลกึ ของ
ตำแหนง่ น้นั วดั จากผิวของเหลว ( h ) และความหนาแนน่ ของของเหลว (  )

ตามสมการ P = gh และเทา่ กันทุกทิศทุกทาง

4. ความดนั ของของเหลวภายใต้แรงดงึ ดดู ของโลกจะขนึ้ กบั ระดับลึกวัดจากผิวของเหลวโดยไม่ขนึ้ อยู่
กับรปู รา่ งของภาชนะเลย

13

ใบงานที่ 4
เรือ่ ง ความหนาแนน่ และความดนั ในของไหล

1. ให้นกั เรยี นเขียนแสดงความคิดเห็นว่า ความดนั ทเ่ี กิดบนพื้นโตะ๊ เน่อื งจากขวดท่บี รรจนุ ้ำในลกั ษณะตงั้ ขวด
และนอนขวด แตกตา่ งกันอย่างไร

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

2. ความคดิ เห็นของกลุ่มเหน็ ว่า ความดันทเี่ กดิ บนพน้ื โต๊ะ เนือ่ งจากขวดทบ่ี รรจุนำ้ ในลักษณะต้ังขวด และ
นอนขวด แตกตา่ งกนั อย่างไร

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………..……………

3. ความคิดเหน็ ทน่ี ักเรียนและครูร่วมกันอภิปรายสรปุ เห็นวา่ ความดนั ทเี่ กิดบนพนื้ โต๊ะ เนือ่ งจากขวดท่ี
บรรจุนำ้ ในลกั ษณะตัง้ ขวด และนอนขวด แตกต่างกันอย่างไร

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

14

ตอนที่ 2 ให้นักเรียนเตมิ คำ หรือข้อความลงในช่องว่างใหถ้ ูกต้อง
1. ความดันหมายถึง ……………………………………………………………………………………………………………………..
2. ณ ตำแหนง่ ใดๆ ในของเหลว แรงดนั ของของเหลวมี…………………………………...รอบตำแหน่งนั้น
3. ของเหลวท่ีอยูต่ ดิ กบั ภาชนะจะสง่ แรงดันออกใน………………….กับผวิ ภาชนะท่ีของเหลวนั้นสมั ผัสอยู่
4. ภายใตส้ ภาพแรงดงึ ดดู ของโลก ความดันของของเหลว ณ ตำแหนง่ ใดๆ ขึน้ กับ…………………………………
5. สมการ ความดนั ของของเหลว ณ ตำแหน่งใดๆ คือ…………………………………………………………………….
6. ในภาชนะปิด ปริมาตรของของเหลวจะ………………………………………….. เมือ่ เพ่ิมแรงดันมากขน้ึ
7. ความดันของของเหลวจะมีความสมั พนั ธก์ บั ความลกึ ของของเหลวคือ………………………………………………
8. ความดนั ของของเหลวจะมีความสมั พนั ธ์กับรปู ร่างของภาชนะและปริมาตรของของเหลว
อย่างไร……..……………………………………………………………………………………………………………………………..
9. ความดันเกจ คือ…………………………………………………………………………………………...................................
10. ความดัน 1 บรรยากาศ มีคา่ เท่ากับ………………………………………………………………………..........................

15

แผนการเรยี นร้ทู ่ี 5

หนว่ ยการเรียนรู้ที่ 2 ของไหล เรอ่ื ง ความดนั เกจ ความดันสมบรู ณ์ ความดนั บรรยากาศและแรงดันเขอ่ื น

รหัสวิชา ว 30204 รายวิชา ฟสิ ิกสเ์ พมิ่ เติม 4 ช้นั มธั ยมศึกษาปีที่ 6

กลมุ่ สาระการเรยี นรู้ วิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี ภาคเรียนที่ 1 ปกี ารศึกษา 2565

เวลา 3 ช่ัวโมง ผู้สอน นางสาวเกตศรา ก้องเวหา

1. สาระสำคัญ
4. เข้าใจความสัมพันธ์ของความร้อนกับการเปลี่ยนอุณหภูมิและสถานะของสสาร สภาพยืดหยุ่นของ

วัสดุและมอดุลัสของยัง ความดันในของไหล แรงพยุงและหลักของอาร์คิมีดีส ความตึงผิวและแรงหนืดของ
ของเหลว ของไหลอุดมคติละสมการแบร์นูลลี กฎของแก๊ส ทฤษฎีจลน์ของแก๊สอุดมคติ และพลังงานในระบบ
ทฤษฎีอะตอมของโบร์ ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก ทวิภาวะของคลื่นและอนุภาค กัมมันตภาพรังสี แรง
นิวเคลยี ร์ ปฏิกริ ยิ านิวเคลียร์ พลงั งานนิวเคลียร์ ฟสิ ิกสอ์ นภุ าค รวมท้ังนำความรู้ไปใช้ประโยชน์

2. ผลการเรยี นรู้
อธิบายและคำนวณความดันเกจ ความดันสมบูรณ์ และความดันบรรยากาศ รวมทั้งอธิบาย

หลักการทำงานของแมนอมเิ ตอร์ บารอมเิ ตอร์ และเครื่องอดั ไฮดรอลิก

3. จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้

3.1 ด้านความรู้ (K)
1) นักเรยี นอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างความดันเกจ ความดนั สมบูรณ์ และความดัน

บรรยากาศได้
3.2 ด้านกระบวนการ (P)

1) นักเรียนคำนวณหาความดันตา่ ง ๆ ได้
3.3 ดา้ นคณุ ลกั ษณะ (A)

1) ใฝเ่ รยี นร้แู ละมุ่งมั่นในการทำงาน

4. สาระสำคัญ
ของไหลมีแรงกระทำทกุ ทศิ ทุกทางและต้ังฉากกับพื้นที่ที่ของไหลสัมผัส แรงกระทำตั้งฉากต่อ

หนึ่งหน่วยพื้นที่ที่ของไหลสัมผัส เรียกว่า ความดัน (pressure) ความดันในของเหลวขึน้ อยู่กับความลึกและ
ความหนาแน่นของเหลวตามสมการ = ℎ เรยี กวา่ ความดนั เกจ (gauge pressure) และผลรวม
ของความดันเกจกับความดันบรรยากาศ (Atmosphere pressure) เรียกว่าความดันสัมบูรณ์

16

(Absolute pressure) ตามสมการ = 0 + ℎ ในของเหลวชนิดเดียวกัน ที่ระดับความ
ลกึ เดียวกนั มีความดันเทา่ กนั

บารอมิเตอร์(Barometer) เป็นเครื่องวัดความดันบรรยากาศ แมนอมิเตอร์ (Manometer) เป็น
เครอ่ื งวัดความดันเกจ

เมอื่ เพ่ิมความดันใหข้ องเหลวทีอ่ ยู่นง่ิ ในภาชนะปิด ความดันที่เพม่ิ ขน้ึ จะสง่ ผ่านไปทุกๆจดุ ในของเหลว
นนั้ หลกั การน้เี รยี กว่า กฎพาสคัล (Pascal’s law) และนำไปประยกุ ต์ใชใ้ นเคร่ืองอัดไฮดรอลิก

5. สาระการเรยี นรู้
5.1 ความรู้

รูปแสดงแรงกระทำกับส่วนของของเหลวทม่ี ีความสงู ℎ และพนื้ ทหี่ น้าตดั
โดยให้ทผ่ี วิ ของเหลวมคี วามดนั เทา่ กับความดนั อากาศ 0 และสว่ นท่ีลกึ จากผวิ ℎ มีความดนั
ในของเหลว พิจารณาในแนวด่ิงพบว่าส่วนของของเหลวนี้ ถูกแรงภายนอก 3 แรงกระทำ ได้แก่
แรงจาก
ความดันของอากาศด้านบน ( 0 ) น้ำหนักส่วนของของเหลวน้ี ( g) และแรงจากความดันของ
ของเหลวดา้ นลา่ ง ( ) ส่วนของของเหลวนีอ้ ยูใ่ นสมดลุ สถติ จะไดว้ า่

∑ = 0

− 0 − = 0
แทนค่า = = ℎ

− 0 − ℎ = 0
= 0 + ℎ

จากสมการ = 0 + ℎ ความดันอากาศ 0 เรียกว่า ความดันบรรยากาศ
(Atmosphere pressure) และความดันในของเหลว เรียกว่า ความดันสัมบูรณ์ (Absolute
pressure) โดยผลต่างของความดันสัมบูรณ์กับความดันบรรยากาศ ( − 0) เรียกว่า ความดัน
เกจ (Gauge pressure : g) ซึ่งเป็นความดนั ทีเ่ คร่ืองมอื วัดได้ ดังนั้นความดันเกจของของเหลวหา
ไดจ้ าก

g = ℎ

17

จากความสัมพันธข์ า้ งตน้ จะเขยี นความดนั สัมบูรณ์ไดเ้ ป็น = 0 + g

โดยท่ัวไป 0 และ g ในสมการ = 0 + ℎ เป็นค่าคงตวั ดังนนั้ จึงสรปุ ไดว้ ่า ใน
ของเหลวชนิดเดียวกันที่ระดับความลึกเดียวกันหรือเท่ากัน จะมีความดันสัมบูรณ์เท่ากัน และมี
ความดนั เกจเท่ากนั โดยไมข่ ึ้นกับรูปทรงของของเหลวในภาชนะท่บี รรจุ

โดยปกตริ ่างกายจะสร้างความดันภายในให้เทา่ กบั ความดนั บรรยากาศรอบ ๆ ทำให้เรามักจะ
ไม่รู้สึกกับผลจากความดันของบรรยากาศ เนื่องจากเราคุ้นเคยกับแรงจากความดันนี้ ซึ่งกระทำต่อ
ร่างกายทุกทิศทางมาต้ังแต่เกิด แต่เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงความดันรอบตวั เรา เช่น ขณะนั่งรถขึ้นหรอื
ลงภูเขาร่างกาย
จะรู้สึกต่อผลจากความดันที่แตกต่างไปในทำนองเดียวกัน คนท่ีดำลงไปในน้ำลึกหรือขึ้นจากน้ำลึก
อย่างรวดเร็วจะทำให้ความดันที่กระทำต่อร่างกายเปลี่ยนแปลงเร็วมาก ซึ่งเป็นผลจากความดันเก
จเพยี งอยา่ งเดียว ทำใหเ้ จบ็ ปวดทเี่ ยื่อแกว้ หหู รอื ฉกี ขาดได้

5.2 กระบวนการ
1) ความสามารถในการสอื่ สาร (อา่ น ฟัง พดู เขยี น)
2) ความสามารถในการคดิ (สงั เกต วิเคราะห์ จัดกลุม่ สรปุ )
3) ความสามารถในการแก้ปัญหา (แสวงหาความรู้)
4) ความสามารถในการใช้ทักษะชวี ิต (ความรับผิดชอบ)
5) ความสามารถในการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ (ใช้การสืบค้นผ่านคอมพวิ เตอร)์

5.3 คณุ ลกั ษณะและคา่ นิยม
ใฝ่เรียนรแู้ ละมุ่งมน่ั ในการทำงาน

6.การบรู ณาการกับปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียง
6.1 ความพอเพียง
6.1.1 ความพอประมาณ
ขณะท่แี บง่ กลุ่ม นักเรียนต้องประมาณความสามารถของตนเองให้ได้ แล้วเลือกกลุ่ม

โดยคละความสามารถท่หี ลากหลาย เพื่อช่วยกนั สบื เสาะหาความรู้ และแบ่งปนั ความรู้ซง่ึ กนั และกันภายใน
กลุม่ ได้

6.1.2 ความมีเหตุผล
มีความเข้าใจและอธิบายเกีย่ วกับการโพลาไรเซซนั ของคลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ อย่างเปน็ เหตุเป็น

ผล ถกู ตอ้ งตามหลกั วิชาการ
6.1.3 การมภี ูมิคมุ้ กนั ในตวั ท่ดี ี

18

รู้และเข้าใจสมบัติทั่วไปของของไหล ได้แก่ ความหนาแน่น ความดัน และนำไปใช้
ในการแกป้ ัญหา

6.2 คุณธรรมกำกบั ความรู้
6.2.1 เง่ือนไขคณุ ธรรม
นักเรียนต้องเป็นผู้ที่สนใจใฝ่เรียนรู้ มีความรับผิดชอบ ซื่อสัตย์ มุ่งมั่นอดทน มีวินัย

มเี หตผุ ล
6.2.2 เงอ่ื นไขความรู้ (รอบรู้ รอบคอบ ระมัดระวงั )
นักเรียนตอ้ งมีความรอบคอบ มวี นิ ยั มีเหตผุ ล ในการเรยี นรู้ รจู้ ักเอ้อื เฟื้อเผอ่ื แผใ่ นการแบ่งปัน

หรอื ถา่ ยทอดความรู้ใหแ้ กส่ มาชกิ ในกลมุ่ และนอกกลมุ่

7. กิจกรรมการเรียนการสอน
ขน้ั ท่ี 1 ข้ันสร้างความสนใจ
1.1 ครูทบทวนบทเรยี นที่ผ่านมา เรื่อง ความดันในของเหลว
1.2 ครูนำเข้าสู่กิจกรรม โดยตั้งคำถามดังน้ี
1) นักเรยี นรจู้ กั ความดันสมบูรณ์ ความดันเกจ ความดันบรรยากาศและแรงดันท่ี
กระทำต่อเขอื่ นหรือไม่
2) ความดนั สมบรู ณ์ ความดันเกจ และความดนั บรรยากาศ เขยี นแทนดว้ ย
สญั ลักษณใ์ ด
3) หากต้องการหาค่าความดันสมบรู ณ์ ความดันเกจ ความดันบรรยากาศแรงแรงดัน
ทก่ี ระทำต่อเขื่อน สามารถหาไดจ้ ากสมการใดบ้าง
(ครเู ปิดโอกาสให้นกั เรียนแสดงความคดิ เหน็ อยา่ งอิสระ ไม่คาดหวังคำตอบท่ีถูกต้อง)
ขนั้ ท่ี 2 ขัน้ สำรวจและค้นหา

2.1 นักเรยี นทกุ คนศึกษาเนื้อหา เรอื่ ง ความดันสมบูรณ์ ความดันเกจ ความดันบรรยากาศ
และแรงดนั ทีก่ ระทำต่อเขื่อน ตามใบความรู้ทค่ี รนู ำมาให้

2.2 นักเรยี นตอบคำถามตรวจสอบความเข้าใจจากการศึกษาเนือ้ หา จำนวน 5 ข้อ ลงในสมดุ
ดังนี้

1) ความดันอากาศ 0 เรียกวา่
2) ความดนั ในของเหลว
3) ผลตา่ งของความดนั สัมบรู ณ์กับความดันบรรยากาศ ( − 0)
4) สมการหาความดนั เกจของของเหลว คอื
5) สมการความสัมพนั ธร์ ะหว่างความดนั เกจ ความดันสมบูรณ์ ความดนั บรรยากาศ
และแรงดนั ทกี่ ระทำต่อเข่ือน คือ

19

2.3 ครนู ำนกั เรยี นศึกษาโจทย์ตวั อย่าง 4 5 6 และ 7 จากใบความรู้ความดนั เกจ ความดัน
สัมบูรณ์ ความดันบรรยากาศ และแรงดนั ท่กี ระทำต่อเข่ือน อย่างละเอยี ด

2.4 นักเรยี นทำแบบฝึกหัดเสรมิ ลงในสมุด
เรอื ดำน้ำลำหน่งึ อยู่ระดบั น้ำลึก 100 เมตร จงหาความดันเกจและความดันสัมบรู ณ์ทร่ี ะดับความลึกน้ี ถ้าน้ำ
ทะเลมีความหนาแนน่ 1.024 x 103 kg/m3 และความดนั บรรยากาศที่ระดับนำ้ ทะเลเท่ากับ 1.01 x 105 Pa

ข้ันท่ี 3 ขัน้ อธบิ ายและลงข้อสรุป

3.1 ครทู ำการสมุ่ นักเรยี น ออกมาเฉลยแบบฝึกหัดเสริม หน้าช้นั เรียน

3.2 ครนู ำนกั เรยี นอภิปรายเพ่ือนำไปสู่การสรุปโดยใช้คำถามตอ่ ไปน้ี

1) ความดันอากาศ 0 เรียกว่า (แนวการตอบ ความดันบรรยากาศ (Atmosphere pressure))
2) ความดนั ในของเหลว (แนวการตอบ ความดนั สมั บูรณ์ (Absolute pressure))

3) ผลต่างของความดันสัมบรู ณก์ ับความดนั บรรยากาศ ( − 0) (แนวการตอบ ความดนั เกจ
(Gauge pressure : g))

4) สมการหาความดนั เกจของของเหลว คือ (แนวการตอบ g = ℎ)

5) สมการความสมั พันธ์ระหวา่ งความดนั เกจ ความดนั สมบูรณ์ และความดนั บรรยากาศ คอื (แนว

การตอบ = 0 + g))

6) สมการแรงดันท่ีกระทำต่อประตูเขื่อน คอื F 1
= 2 g l H2

11

และ F = ( 2 g l H2 )1 – ( 2 g l H2 )2

3.3 ครูและนักเรยี นร่วมกันอภิปรายจนไดข้ อ้ สรุป เรื่อง ความสมั พันธ์ระหว่างความดันเกจ ความดัน
สมบูรณ์ และความดนั บรรยากาศ ดงั นี้

สมการ = 0 + ℎ เป็นค่าคงตัว ดังนั้นจึงสรุปได้ว่า ในของเหลวชนิดเดียวกันท่ี
ระดับความลึกเดียวกันหรือเท่ากัน จะมีความดันสัมบูรณ์เท่ากัน และมีความดันเกจเท่ากัน โดยไม่

ขน้ึ กบั รปู ทรงของของเหลวในภาชนะท่บี รรจุ

20

ขั้นที่ 4 ขน้ั ขยายความรู้
4.1 นักเรียนทำแบบฝึกหดั เร่ือง ความดันเกจ ความดันสัมบูรณ์ ความดนั บรรยากาศ และแรงดนั น้ำท่ี

กระทำต่อเขื่อน ลงในสมุด

4.4 นักเรียนทกุ ยกตวั อยา่ งเหตุการณจ์ ากธรรมชาติ หรือ จากตวั อย่างหรือแบบฝึกหดั จากหนังสอื คู่มอื
ตา่ งๆ (บทบาทสมมตุ ิ) เกย่ี วกับ ความดันของของเหลว ความดนั เกจ ความดันบรรยากาศ และแรงดันของนำ้ ท่ี
กระทำต่อประตูน้ำหรือเข่ือนกน้ั นำ้ พร้อมเช็คช่ือไปดว้ ย

4.5 นักเรียนนำเหตกุ ารณจ์ ากธรรมชาติ หรือ จากตวั อย่างจากหนังสือคมู่ ือต่างๆ เก่ยี วกับ ความดัน
ของของเหลว ความดันเกจ ความดนั บรรยากาศ และแรงดันของนำ้ ทกี่ ระทำต่อประตนู ำ้ หรือเขื่อนกน้ั น้ำ ที่
เขยี นเป็นภาพ พร้อมเหตุผลท่ีเปน็ ไปได้ ท่ไี ด้รบั การประเมนิ ของนักเรยี น โดยใหเ้ จ้าของผลงานอา่ น แลว้ รว่ ม
อภปิ ราย

ขน้ั ท่ี 5 ขน้ั ประเมนิ
5.1 ครูตรวจสมุดนกั เรยี นในการตอบคำถามตรวจสอบความเขา้ ใจจากการศึกษาเนื้อหา
จำนวน 5 ข้อ
5.2 ครูตรวจสมดุ นักเรยี นในการทำแบบฝึกหัดเสรมิ แบบฝึกหัด
5.3 ครูตรวจการยกตวั อย่างจากธรรมชาตขิ องนกั เรียน

8. สือ่ การเรยี นร/ู้ แหลง่ เรยี นรู้
8.1 ใบความรู้ เรอ่ื ง ความดนั เกจ ความดันสมบรู ณ์ และความดันบรรยากาศ
8.2 อินเทอร์เน็ต
8.3 ห้องสมุด

9. การวัดและประเมนิ ผล

จุดประสงค์การเรียนรู้ วธิ ีการวดั เคร่อื งมือ เกณฑก์ ารประเมนิ

ด้านความรู้ (K) 1) แบบประเมนิ การ 1) นักเรียนสามารถ
ทำกิจกรรม ตอบคำถามได้
1) นกั เรียนอธิบายความสมั พันธร์ ะหวา่ ง 1) ตรวจสมดุ นกั เรยี น 2) คำถามตรวจสอบ ระดับดี ผา่ นเกณฑ์
ความเขา้ ใจจาก
ความดันเกจ ความดนั สมบูรณ์ และความดนั ในการตอบคำถาม การศกึ ษาเนื้อหา
จำนวน 5 ข้อ
บรรยากาศได้ ตรวจสอบความเขา้ ใจ

จากการศึกษาเนอ้ื หา

จำนวน 5 ขอ้

21

ดา้ นกระบวนการ (P) 1) ตรวจสมุดในการทำ 1) แบบประเมนิ การ 1) นกั เรยี นสามารถ
1) นักเรยี นคำนวณหาความดันตา่ ง ๆ ได้
แบบฝกึ หัด ทำกจิ กรรม ทำแบบฝึกหัดได้
ดา้ นคุณลักษณะ (A)
1) ใฝเ่ รยี นรู้และมุ่งมั่นในการทำงาน 2) แบบฝึกหัด ระดับดี ผ่านเกณฑ์

1) ตรวจสมุดนกั เรียน 1) แบบประเมนิ การ 1) นักเรยี นทำภาระ
ในการตอบคำถาม ทำกิจกรรม งานที่ได้รบั มอบหมาย
ตรวจสอบความเขา้ ใจ 2) คำถามตรวจสอบ ไดร้ ะดบั ดี ผ่านเกณฑ์
จากการศึกษาเนอื้ หา ความเข้าใจจาก
จำนวน 5 ข้อ การศกึ ษาเน้ือหา
2) ตรวจสมุดในการทำ จำนวน 5 ข้อ
แบบฝกึ หัด 3) แบบฝกึ หดั

10. เกณฑ์การประเมินผลงานนกั เรียน

เกณฑ์การประเมินแบบ Rubrics ของการทำกิจกรรม เรื่อง ความดันเกจ ความดันสมบรู ณ์ และความดันบรรยากาศ

ประเด็นการ คา่ น้ำหนัก แนวทางการให้คะแนน
ประเมิน คะแนน

ดา้ นความรู้ 3 ตอบคำถามได้ถูกต้องครบถว้ น จำนวน 4-5 ขอ้

(K) 2 ตอบคำถามได้ถูกต้องครบถ้วน จำนวน 2-3 ข้อ

1 ตอบคำถามได้ถูกต้องครบถว้ น จำนวน 1 ขอ้ หรอื ตอบคำถามไมถ่ ูกต้องท้งั 5 ข้อ

ดา้ น 3 ทำแบบฝกึ หดั ไดถ้ ูกต้องครบถ้วน

กระบวนการ 2 ทำแบบฝึกหดั ได้ค่อนขา้ งถูกต้อง

(P) 1 ทำแบบฝกึ หัดไม่ถูกต้อง

ด้าน 3 ทำภาระงานที่ได้รบั มอบหมายเสรจ็ ภายในเวลาท่กี ำหนด และเรียบรอ้ ยถูกต้องครบถ้วน

คณุ ลกั ษณะ 2 ทำภาระงานที่ไดร้ บั มอบหมายเสรจ็ ภายในเวลาท่ีกำหนด แตง่ านยังผิดพลาดบางสว่ น

(A) 1 ทำภาระงานท่ีไดร้ บั มอบหมายเสร็จ แตล่ า่ ช้า และเกดิ ข้อผิดพลาดบางส่วน

ระดบั คะแนน

คะแนน 3 หมายถงึ ระดับดีมาก

คะแนน 2 หมายถึง ระดบั ดี

คะแนน 1 หมายถงึ ระดบั พอใช้

22

23

24

25

26

ใบความรู้ที่
เรือ่ ง ความดันเกจ ความดนั สัมบูรณ์ ความดันบรรยากาศ และแรงดนั น้ำทกี่ ระทำต่อเขือ่ น

ความดนั เกจ ( PW )
ความดันเกจ คือ ความดันทเี่ กิดข้ึนเนื่องจากน้ำหนักของของเหลวน้นั ใชส้ ัญลักษณ์ PW

ตอบ รูป ก. รูป ข. รูป ค.

ความหนาแน่นของนำ้ ในภาชนะทัง้ สามรปู มคี า่ เทา่ กัน (  เทา่ กบั 103 กิโลกรมั ต่อลูกบาศก์เมตร )

มวลของน้ำในภาชนะท้ังสามรูปไม่เทา่ กนั เพราะ ปริมาตรนำ้ ในภาชนะทง้ั สามรูปไมเ่ ท่ากนั (m = V)

น้ำหนกั ของนำ้ ในภาชนะทั้งสามไม่เทา่ กัน เพราะ มวลของน้ำในภาชนะท้ังสามรปู ไม่เท่ากนั (W =

mg)

ความดันทกี่ ้นภาชนะทั้งสาม มีค่าเทา่(กPัน เพราะ มรี ะดับความลึกเทา่ กนั
= gh )

ตวั อยา่ งท่ี 4 ในถงั ใบหนงึ่ มนี ำ้ และนำ้ มัน โดยนำ้ มันอยูเ่ หนือน้ำ เป็นชนั้ สูง 10 เซนตเิ มตร และชนั้ นำ้ อยู่

ขา้ งลา่ ง 5 เซนตเิ มตร จงหาความดันท่ีก้นถังเนือ่ งจากของเหลวน้ี เมื่อ ความหนาแน่นของน้ำ เท่ากบั 1x103

kg/m3 และ ความPPPPหนาแ====น่น01(ข..0อ38น.ำ้xxง8มน11xัน00g1ำ้ h33ม03ัน+x+เ01ท.05่าxNกxน1ับ/้ำ10gmh3002x.81x01–023 kg/m3
วธิ ที ำ )+(

1x103x 10 x 5x10 – 2 )

ความดันบรรยากาศ ( Atmosphere pressure )
ทอริเชลลิ ( Torricelli ) ใช้หลอดแก้ว บรรจุปรอทเต็มแลว้ คว่ำลงในอ่างปรอท น้ำหนักของปรอทจะ

ดึงตวั เองลงมาทำให้สว่ นบนหลอดเป็นทวี่ ่าง แต่ยงั คงมลี ำปรอทคา้ งในหลอดไดเ้ พราะ มีอากาศดันดว้ ยความ
ดนั Pa แสดงว่า ความดันของอากาศเทา่ กับความดันเนอื่ งจากน้ำหนักของปรอท สูง h

27

 Pบรรยากาศ = Pxivm

Pบรรยากาศ h Pบรรยากาศ = ปรอทgh

จากการทดลอง เม่ือควำ่ ปรอทในหลอดแก้วจะมีความสูงจากผวิ ปรอทใน

อ่างเท่ากับ 76 เซนติเตร ความหนาแน่นของปรอทเท่ากับ 13.6x103 kg/m3

( เมื่อ คา่ g = 9.8 m/s2 ) จะได้

Pa = 13.6x103x9.8x0.76

Pa = 1.01x105 N/m2

การบอกความดันของบรรยากาศ บอกได้ 3 วิธี
1. บอกเป็นหน่วยความดัน เช่น วนั นอ้ี ากาศมคี วามดนั 1.01x105 N/m2
2. บอกเป็นความสูงของปรอท เช่นวนั นอ้ี ากาศมคี วามดันของปรอทสงู 76 ซม.หรือ 760มม.ของ

ปรอท
3. บอกเป็นความสูงของนำ้ เชน่ วันน้อี ากาศมีความดนั เท่ากับน้ำสูง 10.3 ม.

ตัวอยา่ งท่ี 5 จงหาความดันท่รี ะดับความลึกจากผวิ น้ำ 5 เมตร เมื่อ ความหนาแน่นของนำ้ เท่ากบั 1x103

kg/m3 และ ความดนั บรรยPPPากาศ===เท1P(่า.a15ก+.10ับx11x101น.500ำ้ g15h)x+N1(/10mx5120N3/xm120 x 5 )
วิธีทำ

ตวั อย่างท่ี 6 คว่ำหลอดแก้วบรรจุปรอท ลงในอา่ งปรอท ในขณะทค่ี วามดนั บรรยากาศมคี า่ เทา่ กับ 76 ซม.

ของปรอท ดังรปู ความดนั ภายในหลอดแกว้ ที่ X มีคา่ กี่ มม.ของปรอท

4 ซม.ของปรอท วธิ ที ำ Pที่ X = 76 + 4 ซม.ของปรอท
= 80 ซม.ของปรอท

Pบรรยากาศ h = 800 มม.ของปรอท
ตอบ ความดันภายในหลอดแกว้ ที่ X มีคา่ 800 มิลลิเมตรของ

ปรอท

แรงดันทเี่ ขอ่ื นกั้นน้ำ

28

แรงดัน = ความดนั เฉลย่ี x พน้ื ทที่ ี่ถูกกระทำ
( )l
F = Pบน + Pล่าง
2 xA

Pบน F = (0 + gH)

2 (lH)
1
F H F = 2 g l H2
Pล่าง

กรณีทแ่ี รงดนั ท่เี ขอ่ื นกนั นำ้ ทง้ั สองด้าน จะได้แรงดันท่ี

กระทFำต่อเขื่อ=นดังนF1ี้ จากรปู
– F2
11
F1
F2 F = ( 2 g l H2 )1 – ( 2 g l H2 )2

ตัวอย่างที่7 ประตูน้ำแหง่ หนึ่งกวา้ ง 10 เมตร มรี ะดบั นำ้ ในประตสู งู 12 เมตร นอกประตสู ูง 4 เมตร

จงหาแรงที่เกิดกับประตนู ้ำเท่ากบั เทา่ ไร 11
= ( 2 g l H2 )1 – ( 2 g l H2 )2
วิธีทำ F
11
F1 F2 FF = ( 2 x103x10x10x122 )1 – ( 2 x103x10x10x42)2

= 6.4 x 106 นวิ ตัน ( N )

29

แบบฝึกหดั
เรอ่ื ง ความดนั เกจ ความดนั สมั บรู ณ์ ความดันบรรยากาศ และแรงดนั นำ้ ทก่ี ระทำต่อเขื่อน

1. โตะ๊ ตัวหน่ึงมวล 30 กโิ ลกรัม วางตวั อยู่บนพนื้ โดยขาโต๊ะทง้ั สสี่ มั ผสั พนื้ ขาโต๊ะแต่ละข้างมีพืน้ ทห่ี น้าตัด
125 ตารางเซนตเิ มตร จงหาความดันทีข่ าโตะ๊ แต่ละขา้ ง

2. จากรปู ก้นภาชนะมพี น้ื ท่ี 50 ตร.ซม. จงหาแรงดนั ของนำ้ ทก่ี ้นภาชนะในหนว่ ยนิวตัน

20 cm 15 cm
10 cm

3. หลอดแกว้ ยาว 50 ซม. คว่ำแล้วกดให้ปากหลอดตำ่ กว่าผิวนำ้ 3 เมตร ปรากฏว่า น้ำดันเข้าไปในหลอด
ได้ 40 ซม. จงหาความดันของแก๊สในหลอดนี้ เมอื่ ความดนั อากาศเทา่ กับ 1x105 N/m2

จากปากแกว้ ถงึ ผิวนา้ แก๊ส นา้ 50 ซม.
40 ซม.
3 เมตร
หลอดแกว้

4. เขอ่ื นลำพันชาดประตเู ข่ือนกวา้ ง 12 m ในเขื่อนมรี ะดับน้ำสูง 8 m แรงดันของน้ำในเข่ือนที่กระทำกับ
ประตเู ข่ือนเปน็ เท่าใด

5. เขอ่ื นแหง่ หนง่ึ ระดบั ของน้ำเหนือเข่ือนสูง 15 เมตร ระดับของนำ้ ใตเ้ ข่ือนสงู 10 เมตร ถา้ เขื่อนยาว 60
เมตร จงหาวา่ ขณะนน้ั ตวั เขื่อนจะรบั แรงดนั ของน้ำกนี่ วิ ตัน

30

แผนการเรียนรู้ท่ี 6 เรื่อง กฏของพาสคาล
ชัน้ มธั ยมศึกษาปที ่ี 6
หนว่ ยการเรียนรทู้ ี่ 2 ของไหล ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2565
รหัสวิชา ว 30204 รายวชิ า ฟิสิกสเ์ พ่ิมเติม 4 ผสู้ อน นางสาวเกตศรา ก้องเวหา
กลุ่มสาระการเรยี นรู้ วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
เวลา 3 ช่ัวโมง

1. สาระสำคัญ

4. เขา้ ใจความสมั พันธ์ของความรอ้ นกับการเปลีย่ นอุณหภูมิและสถานะของสสาร สภาพยืดหยนุ่ ของ
วสั ดแุ ละมอดลุ ัสของยงั ความดนั ในของไหล แรงพยุงและหลกั ของอาร์คมิ ดี ีส ความตึงผิวและแรงหนืดของ
ของเหลว ของไหลอุดมคติละสมการแบรน์ ลู ลี กฎของแกส๊ ทฤษฎีจลนข์ องแก๊สอดุ มคติ และพลังงานในระบบ
ทฤษฎอี ะตอมของโบร์ ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทรกิ ทวิภาวะของคล่นื และอนภุ าค กัมมันตภาพรังสี แรง
นิวเคลยี ร์ ปฏิกริ ยิ านิวเคลยี ร์ พลังงานนิวเคลียร์ ฟสิ ิกส์อนภุ าค รวมท้งั นำความรไู้ ปใช้ประโยชน์

2. ผลการเรยี นรู้

อธิบายและคำนวณความดันเกจ ความดันสมบรู ณ์ และความดันบรรยากาศ รวมทั้งอธบิ ายหลักการ
ทำงานของแมนอมเิ ตอร์ บารอมิเตอร์ และเครอ่ื งอดั ไฮดรอลกิ

3. จุดประสงคก์ ารเรียนรู้

3.1 ด้านความรู้ (K)

1) นกั เรยี นอธบิ ายหลกั การทำงานของเคร่ืองอดั ไฮดรอลิกได้

3.2 ด้านกระบวนการ (P)

1) นักเรียนคำนวณหาปริมาณตา่ ง ๆ ท่ีเกยี่ วข้องได้

3.3 ด้านคุณลกั ษณะ (A)

1) ใฝเ่ รยี นรู้และมุ่งมนั่ ในการทำงาน

4. สาระสำคญั

ของไหลมแี รงกระทำทุกทศิ ทุกทางและตงั้ ฉากกบั พน้ื ท่ที ีข่ องไหลสมั ผสั แรงกระทำต้งั ฉากต่อหน่ึง
หน่วยพืน้ ที่ทขี่ องไหลสัมผัส เรียกวา่ ความดนั (pressure) ความดันในของเหลวข้ึนอย่กู ับความลึกและ ความ

หนาแน่นของเหลวตามสมการ = ℎ เรียกว่า ความดันเกจ (gauge pressure) และผลรวมของ
ความดันเกจกับความดนั บรรยากาศ (Atmosphere pressure) เรียกวา่ ความดนั สัมบูรณ์ (Absolute

31

pressure) ตามสมการ = 0 + ℎ ในของเหลวชนิดเดยี วกนั ท่ีระดับความลึกเดยี วกนั มคี วาม
ดันเท่ากนั

บารอมิเตอร์(Barometer) เปน็ เครือ่ งวัดความดันบรรยากาศ แมนอมิเตอร์ (Manometer) เป็น
เคร่อื งวัดความดนั เกจ

เม่ือเพิม่ ความดันให้ของเหลวทอ่ี ยูน่ ง่ิ ในภาชนะปิด ความดันทเ่ี พ่มิ ขน้ึ จะสง่ ผา่ นไปทุกๆจุดในของเหลว
นน้ั หลักการนเ้ี รยี กวา่ กฎพาสคัล (Pascal’s law) และนำไปประยุกต์ใชใ้ นเคร่ืองอดั ไฮดรอลกิ
5. สาระการเรียนรู้

5.1 ความรู้
กฎของพาสคัล
ความดันในของเหลวที่อยู่น่ิงในภาชนะเปิดเกิดจากน้ำหนักของของเหลวและความดัน

บรรยากาศเหนือผิวของเหลว แต่ถ้ามีแรงภายนอกมากระทำต่อของเหลวที่อยู่นิ่งในภาชนะปิดความ
ดันในของเหลวจะเปน็ อยา่ งไร ศกึ ษาได้ต่อไปนี้

จากชุดศึกษากฎของพาสคัล ดังรูป 17.16 เริ่มต้นลกู สบู เล็กและลูกสูบใหญ่อยู่ในสมดุลโดยมี
ระดับของเหลวท้ังสองลูกสูบเท่ากัน เมื่อวางแห่งเหล็กมวล 500 กรัม บนลกู สูบใหญ่ ทำให้ลูกสูบใหญ่
เคล่ือนท่ีลงในขณะท่ีลูกสูบเล็กเคลื่อนที่ขึ้น แต่ถ้าวางนอตมวล 20 กรัม ทีละตัวลงบนลูกสูบเล็กทำให้
ลกู สูบเลก็ เคลื่อนทีล่ ง ในขณะทลี่ ูกสูบใหญ่เคล่ือนท่ีขนึ้ จนกระทัง่ ทำใหล้ ูกสูบทั้งสองอยู่ในสมดุล และ
มีระดับของเหลวเท่ากันเหมือนเดิมได้ พบว่าน้ำหนักรวมของนอตบนลูกสูบเล็กมีค่าน้อยกว่าน้ำหนัก
รวมของแท่งเหลก็ มาก

รูป 17.16 ชดุ ศึกษากฎของพาสคลั

จากสถานการณ์ข้างต้น เมื่อหาอัตราส่วนระหว่างแรงกดกับพ้ืนที่หน้าตัดของลูกสูบแต่ละอนั
จะพบว่าอัตราส่วนดังกล่าวมีค่าเท่ากัน กล่าวคือ การเพิ่มความดันที่ลูกสูบหนึ่งจะทำให้ความดันที่อีก
ลูกสูบหนึ่งเพิ่มขึ้นเท่ากัน ซึ่งเป็นหลักการที่ค้นพบโดย พาสคัล มีใจความว่า เมื่อเพิ่มความดันให้
ของเหลวทอี่ ยนู่ งิ่ ในภาชนะปิด ความดันท่ีเพิม่ ขนึ้ จะสง่ ผ่านไปทกุ ๆ จุดในของเหลวนน้ั หลักการนี้
เรียกว่า กฎพาสคัล(Pascal's law)

32

การทำงานของเครื่องอัดไฮดรอลิกอย่างง่ายซึ่งใช้เป็นเครื่องกลช่วยผ่อนแรงแบบหน่ึง
ประกอบด้วย ลูกสูบเล็กและลูกสูบใหญ่บรรจุของไหลที่อัดตัวไม่ได้ อย่างเช่น น้ำมันหรือน้ำ เพื่อเป็น
ตัวส่งผ่านแรงจากตำแหน่งหนึ่งไปยังตำแหน่งอื่นในของไหล ซึ่งทำงานภายใต้กฎของพาสคัล ดังรูป
17.17

รปู 17.17 การทำงานของเคร่ืองอัดไฮดรอลิกอธบิ ายไดด้ ว้ ยกฎของพาสคลั

ในรูปแสดงการออกแรง 1 กระทำกับลูกสูบเล็กที่มีพื้นที่หนตัด 1 ทำให้มีความดัน
เพิ่มขึ้น 1ส่งผลให้เกิดแรงส่งผ่านในของเหลวไปยังลูกสูบใหญ่ เกิดแรง 2 ที่ลูกสูบใหญ่
พื้นที่หน้าตัด 2. และมีความดันเพิ่มขึ้น 2 โดยลูกสูบใหญ่สามารถยกวัตถุหนัก ที่มีนาด
เทา่ กบั ขณะระบบลกู สบู สมดลุ จากกฎของพาสคัล

ความดนั ที่เพ่มิ ขน้ึ ทล่ี ูกสบู ทัง้ สองดา้ นเท่ากัน 1 = 2

1 = 2
1 2

และ ต 1 = 2 1
2

จากรูปเห็นว่า 2 > 1ดงั นนั้ แรง 2 มีขนาดมากกว่า 1 ทงั้ นีไ้ ม่พิจารณาแรงเสยี ดทานหรอื
แรงตา้ นในระบบ เคร่ืองอดั ไฮดรอลิกจงึ เป็นเครอ่ื งกลท่ีช่วยผอ่ นแรงท่ีนิยมนามาใชใ้ นการยกของหนกั เชน่
แม่แรงยกรถ เกา้ อีท้ าฟัน รถเครน เป็นตน้

5.2 กระบวนการ
1) ความสามารถในการสอ่ื สาร (อา่ น ฟัง พดู เขียน)
2) ความสามารถในการคิด (สังเกต วเิ คราะห์ จดั กลุ่ม สรุป)
3) ความสามารถในการแกป้ ัญหา (แสวงหาความรู้)
4) ความสามารถในการใชท้ กั ษะชีวติ (ความรบั ผดิ ชอบ)
5) ความสามารถในการใช้เทคโนโลยีสารสนเทศ (ใชก้ ารสบื คน้ ผ่านคอมพวิ เตอร์)

5.3 คุณลักษณะและค่านิยม
ใฝเ่ รยี นรู้และมงุ่ มนั่ ในการทำงาน

33

6.การบรู ณาการกับปรชั ญาของเศรษฐกิจพอเพียง
6.1 ความพอเพยี ง
6.1.1 ความพอประมาณ
ขณะทีแ่ บ่งกลุ่ม นกั เรียนต้องประมาณความสามารถของตนเองให้ได้ แลว้ เลือกกลมุ่ โดยคละ

ความสามารถที่หลากหลาย เพ่อื ชว่ ยกันสืบเสาะหาความรู้ และแบ่งปันความรูซ้ งึ่ กนั และกันภายในกล่มุ ได้
6.1.2 ความมีเหตุผล
มคี วามเขา้ ใจและอธบิ ายเกยี่ วกบั การโพลาไรเซซันของคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างเป็นเหตเุ ปน็

ผล ถกู ต้องตามหลกั วชิ าการ
6.1.3 การมภี มู ิคุ้มกันในตวั ที่ดี
รู้และเขา้ ใจสมบตั ทิ ว่ั ไปของของไหล ไดแ้ ก่ ความหนาแนน่ ความดนั และนำไปใช้

ในการแกป้ ญั หา
6.2 คุณธรรมกำกบั ความรู้
6.2.1 เงอื่ นไขคณุ ธรรม
นักเรียนต้องเป็นผ้ทู ่ีสนใจใฝเ่ รียนรู้ มีความรบั ผดิ ชอบ ซ่ือสตั ย์ มุ่งมั่นอดทน มีวนิ ยั มเี หตุผล
6.2.2 เงื่อนไขความรู้ (รอบรู้ รอบคอบ ระมดั ระวงั )
นักเรียนตอ้ งมคี วามรอบคอบ มีวนิ ัย มีเหตุผล ในการเรยี นรู้ รจู้ ักเอ้ือเฟื้อเผือ่ แผใ่ นการแบ่งปัน

หรอื ถ่ายทอดความรู้ใหแ้ ก่สมาชิกในกลมุ่ และนอกกล่มุ

7. กิจกรรมการเรียนการสอน

ขน้ั ที่ 1 ข้ันสรา้ งความสนใจ

1.1 ครูนำไซริงค์กระบอกฉีดยา 2 กระบอก เชื่อมกันโดยสายยางขนาดเล็ก แล้วบรรจุน้ำ สามารถฉีด
ดนั น้ำไปดันน้ำมาระหว่างกระบอกทง้ั สองได้

1.2 ครูนำเข้าส่กู ิจกรรม โดยต้ังคำถาม

- นกั เรียนคิดวา่ ทำไหมนำ้ ถึงสามารถไหลผ่านไซริงคท์ ง้ั สองได้ (แนวคำตอบ เพราะมันมีแรงดนั
เวลาเราบบี )

- แลว้ นักเรียนตัวอย่างทคี่ รนู ำมา มันเหมือนการทำงานของเคร่อื งอะไร (แนวคำตอบ เคร่ืองไฮ
ดรอลกิ แม่แรง)

- นักเรียนรูไ้ หมวา่ เคร่อื งอัดไฮดรอลกิ หรือแม่แรงน้ี มันสามารถยกยนตไ์ ด้อย่างไร (ทงิ้ ชว่ งให้
นักเรยี นคดิ )

34

- นักเรียนร่วมกันอภิปรายกับครู (เปดิ โอกาสให้นักเรยี นได้แสดงความคิดเหน็ โดยยังไม่เน้นถูกผิด)
- แจง้ ให้นกั เรียนทราบว่า จะได้ศกึ ษาเก่ยี วกับ กฎของพาสคัล
ขน้ั ที่ 2 ขนั้ สำรวจค้นหา
2.1 นกั เรียนสบื คน้ ข้อมูลเกี่ยวกบั กฏพาสคัล จากใบความรู้ 7
2.2 ครูตรวจสอบความเข้าใจนักเรียนโดยการอภิปรายจากใบความรู้ที่ 7 รว่ มกัน แล้วสรุปสาระสำคญั
บนั ทกึ ลงในสมุดจดบันทกึ
2.3 ครูตรวจสอบความเข้าใจนักเรยี นจากการศึกษาเน้ือหา จำนวน 3 ขอ้ ดังนี้ พร้อมให้นกั เรยี นจดลง
สมดุ

1) จงอธบิ ายคำวา่ “กฎพาสคลั (Pascal's law)”
2) จงอธบิ ายการทำงานของเคร่ืองอัดไฮดรอลิกอยา่ งง่าย
3) สมการที่เก่ยี วขอ้ งกฎของพาสคลั
2.4 ครูนำนกั เรียนศึกษาโจทย์ตวั อย่าง 1 และ ตวั อย่างท่ี 2 อย่างละเอียด

2.5 ครใู ห้นกั เรยี นทำแบบฝึกหัดเสริม เรื่อง กฎของพาสคัล

เคร่อื งอันไฮดรอลกิ เครือ่ งหน่ึง ลูกสูบใหญม่ รี ัศมี 0.5 เมตร และลกู สูกเลก็ มรี ัศมี 0.05 เมตร ถ้า
ออกแรงกดลกู สบู เล็ก 100 นิวตนั จะสามารถยกวตั ถไุ ด้มวลเท่าไหร่

ขั้นที่ 3 ข้นั อธบิ ายและลงข้อสรปุ

3.1 ครขู อตัวแทนนกั เรยี น ออกมาทำแบบฝกึ หัดเสรมิ เร่ือง กฎของพาสคัล หนา้ ชน้ั เรียน
3.2 ครแู ละนักเรียนอภิปรายเพือ่ นำไปสกู่ ารสรปุ โดยใช้คำถามต่อไปนี้

1) จงอธบิ ายคำวา่ “กฎพาสคัล(Pascal's law)” (แนวการตอบ เมื่อเพิ่มความดันให้ของเหลวทอี่ ยู่
นง่ิ ในภาชนะปิด ความดนั ท่เี พิ่มขึ้นจะสง่ ผ่านไปทุก ๆ จดุ ในของเหลวนน้ั )

2) จงอธิบายการทำงานของเครื่ องอดั ไฮดรอลิกอยา่ งง่าย (แนวการตอบ การทำงานของเคร่ือง
อดั ไฮดรอลกิ อย่างง่ายซึ่งใช้เป็นเคร่อื งกลชว่ ยผอ่ นแรงแบบหนง่ึ ประกอบด้วย ลกู สบู เลก็ และลกู สบู ใหญ่บรรจุ
ของไหลที่อัดตวั ไม่ได้ อย่างเช่น นำ้ มนั หรอื นำ้ เพ่ือเปน็ ตวั ส่งผา่ นแรงจากตำแหน่งหนึง่ ไปยงั ตำแหน่งอนื่ ในของ
ไหล ซึ่งทำงานภายใต้กฎของพาสคลั )

3) สมการทีเ่ ก่ยี วขอ้ งกฎของพาสคัล (แนวการตอบ W = F)

Aa

35

ข้นั ท่ี 4 ขนั้ ขยายความรู้

4.1 นักเรยี นสนทนาซกั ถามครู และร่วมกันอภปิ ราย เกย่ี วกับกฏพาสคัล
4.2 ครใู ห้ความรูเ้ พ่มิ เติมกฎพาสคลั กับสถานการณ์จรงิ
4.3 นักเรียนทำแบบฝึกทักษะ

ขน้ั ที่ 5 ข้นั ประเมนิ

5.1 ครูสงั เกตการตอบคำถามความเขา้ ใจของนักเรียนจากการศกึ ษาเนอื้ หา
5.2 ครตู รวจสมดุ และแบบฝึกหัดเสริม เร่ือง กฎของพาสคัล
5.2 ครตู รวจแบบฝึกทักษะ

8. ส่ือการเรยี นรู้/แหลง่ เรยี นรู้
8.1 ใบความรู้ที่ 7 เร่ือง กฎของพาสคลั
8.2 อนิ เทอรเ์ นต็
8.3 ห้องสมุด
8.4 แบบฝึกทกั ษะ

9. การวัดและประเมนิ ผล

จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ วธิ กี ารวัด เคร่ืองมอื เกณฑก์ ารประเมิน

ด้านความรู้ (K) 1) แบบประเมินการ 1) นักเรียนสามารถ
ทำกิจกรรม ตอบคำถามได้
1) นักเรียนอธิบายหลักการทำงานของเคร่ือง 1) ตรวจสมดุ นกั เรียน 2) คำถามตรวจสอบ ระดับดี ผ่านเกณฑ์
ความเขา้ ใจจาก
อัดไฮดรอลกิ ได้ ในการตอบคำถาม การศกึ ษาเน้ือหา
จำนวน 3 ขอ้
ตรวจสอบความเข้าใจ

จากการศึกษาเน้อื หา

จำนวน 3 ขอ้

ด้านกระบวนการ (P) 1) ตรวจแบบฝกึ หดั 1) แบบประเมินการ 1) นกั เรยี นทำ
1) นกั เรยี นคำนวณหาปริมาณตา่ ง ๆ ท่ี เสริม เรือ่ ง กฎของพาส ทำกจิ กรรม แบบฝึกหัดได้ระดับดี
เกี่ยวขอ้ งได้ คลั 2) แบบฝึกหดั เสรมิ ผา่ นเกณฑ์
2) ตรวจแบบฝึกทักษะ เรอ่ื ง กฎของพาสคัล

3) แบบฝกึ ทักษะ

36

ด้านคณุ ลกั ษณะ (A) 1) ตรวจสมดุ นักเรยี น 1) แบบประเมนิ การ 1) นักเรียนทำภาระ
1) ใฝ่เรยี นรู้และมงุ่ มนั่ ในการทำงาน งานท่ไี ดร้ ับมอบหมาย
ไดร้ ะดบั ดี ผา่ นเกณฑ์
ในการตอบคำถาม ทำกจิ กรรม

ตรวจสอบความเขา้ ใจ 2) คำถามตรวจสอบ

จากการศึกษาเนื้อหา ความเขา้ ใจจาก

จำนวน 3 ข้อ การศกึ ษาเนื้อหา

2) ตรวจแบบฝกึ หดั จำนวน 3 ข้อ

เสรมิ เรอื่ ง กฎของพาส 3) ตรวจแบบฝกึ หดั

คลั เสริม เรื่อง กฎของ

พาสคัล

10. เกณฑก์ ารประเมินผลงานนักเรียน

เกณฑ์การประเมินแบบ Rubrics ของการทำกจิ กรรม เรือ่ ง ความดันเกจ ความดนั สมบรู ณ์ และความ

ดันบรรยากาศ

ประเด็นการ ค่านำ้ หนัก แนวทางการใหค้ ะแนน
ประเมนิ คะแนน

ดา้ นความรู้ 3 ตอบคำถามไดถ้ ูกต้องครบถว้ น จำนวน 4-5 ข้อ

(K) 2 ตอบคำถามได้ถูกต้องครบถว้ น จำนวน 2-3 ขอ้

1 ตอบคำถามได้ถูกต้องครบถ้วน จำนวน 1 ข้อ หรอื ตอบคำถามไมถ่ ูกตอ้ งทง้ั 5 ข้อ

ดา้ น 3 ทำแบบฝกึ หดั ไดถ้ ูกต้องครบถ้วน

กระบวนการ 2 ทำแบบฝึกหดั ได้ค่อนข้างถูกต้อง

(P) 1 ทำแบบฝึกหดั ไม่ถกู ต้อง

ดา้ น 3 ทำภาระงานที่ไดร้ บั มอบหมายเสรจ็ ภายในเวลาที่กำหนด และเรยี บร้อยถูกต้องครบถ้วน

คุณลกั ษณะ 2 ทำภาระงานที่ไดร้ บั มอบหมายเสร็จภายในเวลาทีก่ ำหนด แต่งานยงั ผดิ พลาดบางส่วน

(A) 1 ทำภาระงานที่ได้รบั มอบหมายเสร็จ แต่ล่าชา้ และเกิดข้อผิดพลาดบางส่วน

ระดับคะแนน

คะแนน 3 หมายถงึ ระดบั ดมี าก

คะแนน 2 หมายถึง ระดบั ดี

คะแนน 1 หมายถึง ระดบั พอใช้

37

38

39

40

41

ใบความรู้
เรอ่ื ง กฎของพาสคลั

กฎของพาสคัล มีใจความว่า “ถ้าเพิ่มแรงดนั (ความดัน)ให้กบั ของไหล ที่บรรจใุ นภาชนะปิด ณ จุดใดๆ ความ
ดนั น้ัน จะส่งกระจายกนั ตอ่ ไป ทำใหท้ ุกๆส่วนของของไหลได้รับความดนั ท่ีเพ่ิมข้นึ เท่ากันหมด”

W F จะได้ PA = Pa

Aa W F
A= a

WA
หรือ F = a

W R2

หรือ F= r2

การได้เปรียบเชิงกลในเครื่องอดั ไฮดรอลกิ (Mechanical advantage) สัญลกั ษณ์ คือ M.A

แรงท่ไี ด้

M.A =

แรงกระทา

ตัวอยา่ งท่ี 1 แม่แรงยกรถยนต์เคร่อื งหนงึ่ ลูกสูบใหญม่ ีพ้นื ที่เป็น 60 เทา่ ของลูกสบู เล็ก ถา้ ต้องการใหแ้ ม่แรงน้ี
ยกรถยนตม์ วล 1800 กโิ ลกรัม จะต้องออกแรงกดท่ลี ูกสบู เลก็ ของแมแ่ รงกีน่ ิวตัน ( g = 10 m/s2 )

FW

วิธีทำ a= A , ( A = 60a )

F (1,800 )(10 )
a= 60a

F = 300 N

42

ตวั อยา่ งที่ 2 พน้ื ทภ่ี าคตัดขวางของลกู สบู เล็กในเครื่องอดั บรามาหเ์ ทา่ กบั 20 ตร.ซม. และลกู สบู ใหญ่เท่ากับ

600 ตร.ซม. การได้เปรียบเชงิ กลของคาน คือที่สำหรบั โยกขึ้นลงเทา่ กบั 4 ถ้าออกแรงโยกท่คี านถอื 150

นิวตนั ลกู สูบใหญจ่ ะยกน้ำหนักไดเ้ ทา่ ใด W แรงท่ที า

แรงที่ได้

วิธีทำ การได้เปรยี บเชิงกล = แรงที่กระทำา แรงท่ไี ด้
F

4 = 150

F = 600

FW

จาก a = A , ( A = 80a )
600 W

20 = 600

W = 18,000 N

43

แบบฝกึ ทกั ษะ
เรอ่ื งกฎพาสคลั และหลักของอารค์ มี ิดิส

1. แม่แรงยกรถยนตเ์ คร่ืองหนึ่งลกู สบู ใหญ่มีพื้นท่ีเป็น 80 เท่าของลูกสบู เลก็ ถ้าต้องการให้แมแ่ รงนย้ี กรถยนต์

มวล 1000 กิโลกรัม จะตอ้ งออกแรงกดท่ีลูกสูบเลก็ ของแม่แรงกน่ี วิ ตัน ( g = 10 m/s2 )

FW

เฉลยวิธที ำ a= A, ( A = 80a )
F (1,000 )(10 )

a= 80a

F = ………………. N

2. พืน้ ทภ่ี าคตดั ขวางของลกู สูบเลก็ ในเครื่องอัดบรามาห์เทา่ กบั 8 ตร.ซม. และลกู สูบใหญ่เทา่ กับ 500 ตร.

ซม. การไดเ้ ปรยี บเชิงกลของคาน คอื ทส่ี ำหรับโยกขึ้นลงเทา่ กบั 2 ถ้าออกแรงโยกท่ีคานถือ 200 นิวตัน

ลูกสบู ใหญ่จะยกน้ำหนกั ไดเ้ ท่าใด

แรงท่ีได้ W แรงท่ที า

เฉลยวิธที ำ การไดเ้ ปรียบเชงิ กล = แรงที่กระทำา
F
2 = 200 แรงท่ไี ด้

F = 400

FW

จาก a= A , ( A = 80a )
400 W

8 = 500

W = ………………. N

3. เคร่ืองอัดไฮดรอลิกเครื่องหน่ึง ลกู สบู ใหญม่ ีพ้ืนทหี่ น้าตดั 3 ตาราง W F F2
เมตร มมี วล 60,000 กิโลกรัม อยู่บนลกู สูบ ลกู สูบเล็กมีพื้นที่หนา้ ตัด
0.6 ตารางเมตร ในเคร่ืองอดั ไฮดรอลิกมนี ้ำมนั ความหนาแน่น 780 60,000 กิโลกรมั Y
กิโลกรมั ต่อลูกบาศก์เมตร ถ้าเคร่ืองอัดไฮดรอลกิ อยู่ในสมดุล โดยระดับ
นา้ มนั X 1.5 เมตร

F1

44

น้ำมนั ในลูกสบู เล็กสงู กวา่ ระดับ น้ำมนั ในลูกสูบใหญ่ 1.5 เมตร แรง F ทกี่ ดบนลูกสูบเล็กจะต้องมีค่า

เทา่ ใด

WF

เฉลยวธิ ที ำ ท่ีระดบั เดยี วกนั ความดนั จะเทา่ กัน จะได้ A= a +  gh

600,000 F

3 = 0.6 + ( 780 )(10)(1.5 )

F = …………………. นิวตนั

ใหน้ กั เรียนกาเครือ่ งหมาย / หน้าข้อท่ีถกู และกาเครื่องหมาย  หน้าขอ้ ทผ่ี ิด
……1. เคร่ืองยกรถไฟไฮดรอลกิ ทำงานยกน้ำหนักโดยใช้หลกั ของอารค์ ีมดิ สี
……2. ถา้ เพ่ิมแรงดนั ใหผ้ วิ ของของเหลวทอ่ี ยูใ่ นที่จำกดั แรงดนั จะไปเพิ่ม ณ จดุ ต่างๆ ในของเหลว
เทา่ กนั หมด
……3. สเปรย์ฉดี นำ้ หอมใช้หลกั ความดนั ของของเหลว
……4. เครอื่ งอัดไฮดรอลกิ ไดแ้ ก่ แม่แรงยกรถแบบหมนุ เกลยี ว
……5. เครือ่ งอดั ไฮดรอลิกเปน็ เคร่อื งมือที่ใชว้ ดั ความดนั ของของเหลว
……6. เมื่อเพ่ิมแรงดันของของเหลวทอ่ี ย่ใู นภาชนะปิด ปรมิ าตรของของเหลวจะไม่เปลีย่ นแปลงเลย
……7. พาสคัลเป็นผู้ค้นพบว่า ถ้าเพิ่มความดันในผิวของของไหล ที่อยู่ในที่จำกัด ความดันที่เพิ่มข้ึน
จะถ่ายทอดไปทุกๆจุด ในของเหลวเท่ากัน

เฉลยแบบฝึกทักษะ
ข้อ คำตอบ
1X
2X
3/
4X
5X
6/
7/