ี
ี
ื่
19. เครองซักผ้าขนาด 800 W ใช้กับแรงดันขนาด 220 V เครองซักผ้าจะมกระแสไหลในวงจรเท่าไร และวงจรมความ
ื่
ต้านทานเท่าไร
้
้
20. กระตกต้มน ้าไฟฟาขนาด 650 W ใช้งานนาน 6 ชั่วโมง จะใช้พลังงานไฟฟาไปเท่าไร และเสยค่าพลังงานไฟฟา ้
ิ
ี
หนวยละ 3.50 บาท จะต้องเสยค่าใช้จ่ายเท่าไร
่
ี
ี
รายละเอียดการประเมินผลการเรยนรู
้
้
ิ
้
ิ
ี่
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 1 บอกความหมายของประจุไฟฟาและศักย์ไฟฟาได้อย่างถูกต้อง
ิ
ี
10. วิธการประเมน : ทดสอบ
ื
ื่
ึ
11. เครองมอ : แบบฝกหัด
้
้
12. เกณฑ์การให้คะแนน : บอกความหมายของประจุไฟฟาและศักย์ไฟฟาได้อย่างถูกต้องจะได้ 3
คะแนน
ิ
ิ
้
ี่
ี
ิ
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 2 เปรยบเทียบความสัมพันธ์ของปรมาณไฟฟาจากกฎของโอห์มได้
ิ
ี
9. วิธการประเมน : ทดสอบ
ึ
ื
ื่
10. เครองมอ : แบบฝกหัด
ิ
ี
้
11. เกณฑ์การให้คะแนน : เปรยบเทียบความสัมพันธ์ของปรมาณไฟฟาจากกฎของโอห์ม จะได้ 3 คะแนน
ิ
้
ิ
ี่
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 3 บอกความสัมพันธ์ของก าลังไฟฟากับกฎของโอห์มได้
ี
ิ
10. วิธการประเมน : ทดสอบ
ึ
ื
ื่
11. เครองมอ : แบบฝกหัด
้
12. เกณฑ์การให้คะแนน : บอกความสัมพันธ์ของก าลังไฟฟากับกฎของโอห์ม จะได้ 3 คะแนน
ิ
ี่
ิ
้
ิ
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 4 อธบายความหมายของพลังงานไฟฟา
ิ
ี
10. วิธการประเมน : ทดสอบ
ึ
ื
ื่
11. เครองมอ : แบบฝกหัด
ิ
้
12. เกณฑ์การให้คะแนน : อธบายความหมายของพลังงานไฟฟาได้ จะได้ 3 คะแนน
ิ
ิ
ี่
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 5 เขียนสมการกฎของโอห์มได้
ิ
ี
10. วิธการประเมน : ทดสอบ
ื่
ึ
ื
11. เครองมอ : แบบฝกหัด
12. เกณฑ์การให้คะแนน : เขียนสมการกฎของโอห์มได้ จะได้ 6 คะแนน
ั
้
ิ
ิ
ี่
ี
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 6 แสดงวิธการค านวณแก้ปญหาวงจรไฟฟาด้วยกฎของโอห์มได้
ิ
ี
1. วิธการประเมน : ทดสอบ
ื่
ึ
ื
2. เครองมอ : แบบฝกหัด
้
ี
ั
3. เกณฑ์การให้คะแนน : แสดงวิธการค านวณแก้ปญหาวงจรไฟฟาด้วยกฎของโอห์มได้ จะได้ 6
คะแนน
ิ
ิ
ี่
ี
้
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 7 แสดงวิธการค านวณหาค่าก าลังไฟฟาได้
ี
ิ
4. วิธการประเมน : ทดสอบ
ึ
ื่
ื
5. เครองมอ : แบบฝกหัด
ี
้
6. เกณฑ์การให้คะแนน : แสดงวิธการค านวรหาค่าก าลังไฟฟาได้ จะได้ 6
คะแนน
ิ
ุ
ิ
์
ี
้
ี่
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 8 เตรยมความพรอมด้าน วัสด อุปกรณสอดคล้องกับงานได้อย่างถูกต้อง
ี
ิ
10. วิธการประเมน : ตรวจผลงาน
ิ
ื
ื่
11. เครองมอ : แบบประเมนกระบวนการท างานกลุ่ม
้
์
ี
ุ
12. เกณฑ์การให้คะแนน : เตรยมความพรอมด้าน วัสด อุปกรณสอดคล้องกับงานได้อย่าง
ถูกต้อง จะได้ 5 คะแนน
็
ิ
ิ
ี่
ี
ี่
ิ
ิ
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 9 ปฏบัตงานได้อย่างถูกต้อง และส าเรจภายใน เวลาทก าหนดอย่างมเหตุ
ั
ิ
และผลตามหลักปรชญาเศรษฐกจพอเพียง
ิ
ี
10. วิธการประเมน : ตรวจผลงาน
ื่
ื
11. เครองมอ : แบบประเมินกระบวนการท างานกลุ่ม
ี
ิ
ิ
็
ี่
12. เกณฑ์การให้คะแนน : ปฏบัตงานได้อย่างถูกต้อง และส าเรจภายใน เวลาทก าหนดอย่างมเหตุ
ั
ิ
และผลตามหลักปรชญาเศรษฐกจพอเพียง จะได้ 5 คะแนน
ึ
แบบฝกหัดบทที่ 4
้
์
้
กฎของโอหม ก าลังไฟฟา และพลังงานไฟฟา
วัตถุประสงค์ เพื่อประเมนความรเดมของนักศกษาเกยวกับเรอง แหล่งก าเนดไฟฟาและประเภทของไฟฟา
้
ิ
้
ู
ิ
ื่
ี่
ิ
้
ึ
ุ
ื่
ี่
ี่
เขียนเครองหมายกากบาท (X) ลงในข้อทถูกต้องทสด
้
1. ประจุไฟฟาคืออะไร
ิ
้
้
ก. ความจุของไฟฟา ข. การเก็บปรมาณไฟฟาไว้
ี
้
้
ิ
ี
่
ค. ปรมาณไฟฟาแสดงค่าออกมา ง. ขั้วของไฟฟาทมความแตกต่างกัน
ิ
ี่
้
ุ
ิ
2. ปรมาณของไฟฟาทแสดงออกมาในขณะเกดความไม่สมดลคืออะไร
้
้
ก. ศักย์ไฟฟา ข. ประจุไฟฟา
้
้
ค. เส้นแรงไฟฟา ง. พลังงานไฟฟา
้
ี่
้
3. อ านาจไฟฟาทแผ่ออกรอบตัวประจุไฟฟาคืออะไร
้
้
ก. พลังงานไฟฟา ข. เส้นแรงไฟฟา
้
้
ค. ประจุไฟฟา ง. ศักย์ไฟฟา
้
4. การท างานของวงจรไฟฟาข้อใดถูกต้อง
ี่
ิ
ก. R คงท E เพ่ม I ลด ข. E คงท R เพ่ม I เพ่ม
ี่
ิ
ิ
ค. I คงท R เพ่ม E เพ่ม ง. I เปลยนแปลงโดยตรงกับ R
ี่
ี่
ิ
ิ
5. สมการกฎของโอห์มข้อใดถูกต้อง
E E
ก. R = ข. I =
I R
ค. E = IR ง. ถูกทุกข้อ
ิ
ึ
ี่
6. ค ากล่าวทวา อัตราของงานทถูกกระท าในวงจรไฟฟาซงเกดกระแสไหล 1 A เมอมแรงดันจ่ายให้วงจร 1 V เปนค ากล่าวของ
่
็
ี
ื่
้
่
ี่
อะไร
้
้
ก. ศักย์ไฟฟา ข. ก าลังไฟฟา
้
ค. กฎของโอห์ม ง. พลังงานไฟฟา
ู
7. สตรค านวณข้อใดถูกต้อง
ก. R = PI ข. P = RE
2
2
P I
ค. I = ง. E =
R P
่
ิ
้
8. หนวยปรมาณไฟฟาข้อใดถูกต้อง
-6
-3
ก. 1 V = 1 10 V ข. 1 V = 1 10 mV
-4
-6
ค. 1 kV = 1 10 MV ง. 10,000 V = 1 10 kV
้
9. พลังงานไฟฟาคืออะไร
ก. แรงขับเคลอนอุปกรณไฟฟา ข. พลังงานทสะสมอยู่ในแหล่งจ่าย
ี่
้
์
ื่
ุ
ิ
่
้
ี
ค. พลังงานทเกดขึ้นเองในวัตถธาตุ ง. ก าลังไฟฟาใช้ไปสัมพันธ์กับเวลา
้
่
่
ื
ื
่
ื
ิ
ี
ี
10. เครองมอวัดพลังงานไฟฟา ทตดตั้งใช้งานตามบ้านเรอนเรยกวาอะไร
์
ิ
์
์
ิ
ก. วัตต์มเตอร ข. เพาเวอรมเตอร
ิ
์
์
์
ิ
์
ค. วัตต์อาวรมเตอร ง. เพาเวอรวัตต์อาวรมเตอร ์
ใบปฏิบัติงาน
กฎของโอห์ม
4.1
้
ี
์
จุดประสงคการเรยนรู
1. ประกอบวงจรไฟฟาใช้ท าการทดลองเรองกฎของโอห์มได้
้
ื่
่
ิ
่
ี
2. วัดและอานค่าแรงดันและกระแสทเกดขึ้นได้
3. มความอดทนอดกลั้นในการท างาน
ี
ื
ื
่
เครองมอและอุปกรณ ์
1. ตัวต้านทาน 100 Ω, 200 Ω, 300 Ω, 400 Ω,
500 Ω, 600 Ω, 700 Ω, 800 Ω ; 2 W ค่าละ 1 ตัว
ิ
ื่
ิ
ิ
์
2. มัลตมเตอรชนดเข็มช้ ี 2 เครอง
ื่
3. แหล่งจ่ายแรงดันไฟตรงปรบค่าได้ 0 – 30 V 1 เครอง
ั
4. สายต่อวงจร 1 ชด
ุ
้
ล าดับขันการทดลอง
ู
ี่
1. ประกอบวงจรตามรปท 4.1 ยังไม่จ่ายแรงดันให้วงจร
DC DC DC
R
400
รูปท 4.1 ทดลองกฎของโอห์มโดยก าหนดความต้านทานคงท 400
ี่
ี
่
ั
2. ปรบแหล่งจ่ายแรงดันปรบค่าได้ให้มแรงดัน (E) ตกครอมตัวต้านทาน (R) มค่า 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 และ 16 V
ั
ี
่
ี
ึ
ี่
ึ
่
่
ี่
ี่
ตามล าดับค่าทก าหนดในตารางท 4.1 วัดและบันทกค่ากระแส (I) ลงในตารางท 4.1 แถว I วัดได้ ชอง E ตกครอม R ค่า 2 V ถง 16
V ทุกค่าตามล าดับ
ตารางที่ 4.1 ทดลองกฎของโอห์มโดยก าหนดให้ความต้านทานคงท 400
ี่
่
E ตกครอม R (V) 2 4 6 8 10 12 14 16
I วัดได้ (mA)
I ค านวณได้ (mA)
ู
ี่
3. ค านวณค่ากระแส (I) โดยใช้กฎของโอห์มสตร I = E/R ทก าหนดให้ค่า R คงท 400 ใช้ค่าแรงดัน (E) ทก าหนดให้ตาม
ี่
ี่
ี่
ี่
ึ
ตารางท 4.1 บันทกค่าลงในตารางท 4.1 แถว I ค านวณได้ทุกค่า
4. น าค่ากระแส (I) ทได้จากการวัด และแรงดัน (E) ตกครอม R ทก าหนดในตารางท 4.1 ไปเขียนกราฟลงในรปที่ 4.2
่
ี่
ู
ี่
ี่
I (mA)
40
30
20
10
E (V)
0 2 4 6 8 10 12 14 16
รูปท 4.2 กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างกระแส และแรงดัน เมอความต้านทานคงท ี่
ื่
่
ี
ู
ี่
5. ประกอบวงจรตามรปท 4.3 ยังไม่จ่ายแรงดันให้วงจร
DC
DC
R = 100
รูปท 4.3 ทดลองกฎของโอห์มโดยก าหนดแรงดันคงท 10 V
ี่
ี
่
ี่
ี่
่
ึ
6. จ่ายแรงดันให้วงจร 10 V คงท วัดและบันทกค่ากระแส (I) ลงในตารางท 4.2 แถว I วัดได้ ชอง R = 100
ี่
ตารางที่ 4.2 ทดลองกฎของโอห์มโดยก าหนดให้แรงดันคงท 10 V
่
้
คาความตานทาน R () 100 200 300 400 500 600 700 800
I วัดได้ (mA)
I ค านวณได้ (mA)
7. เปลยนค่าความต้านทานเปน 200, 300, 400, 500, 600, 700 และ 800 ตามล าดับค่าทใช้ในตารางท 4.2 วัดและบันทก
ี่
ี่
ึ
ี่
็
่
ึ
ค่ากระแส (I) ลงในตารางท 4.2 แถว I วัดได้ ชองค่าความต้านทาน R 200 ถง 800 ตามล าดับ
ี่
ี่
ู
8. ค านวณค่ากระแสโดยใช้กฎของโอห์มสตร I = E/R ทก าหนดค่าแรงดัน (E) คงท 10 V ค่าความต้านทาน (R) ใช้ค่าท ี่
ี่
ก าหนดให้ตามตารางท 4.2 บันทกค่าลงในตารางท 4.2 แถว I ค านวณได้
ี่
ึ
ี่
ี่
ู
ี่
ี่
9. น าค่ากระแส (I) ทได้จากการวัด และค่าความต้านทาน (R) ทก าหนดในตารางท 4.2 ไปเขียนกราฟลงในรปที่ 4.4
I (mA)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
R ()
0 100 200 300 400 500 600 700 800
รูปท 4.4 กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างกระแส และความต้านทาน เมอแรงดันคงท ี่
ื่
ี
่
สรุปผลการทดลอง
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
ค าถามและการวิเคราะห ์
็
่
ื
ึ
ี่
1. ค่ากระแสทได้จากการวัดและค่าทได้จากการค านวณ เท่ากันหรอแตกต่างกันอย่างไร ท าไมถงเปนเชนนั้น
ี่
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
ใบปฏิบัติงาน
ก าลังไฟฟา
้
4.2
ี
้
์
จุดประสงคการเรยนรู
้
ื่
้
1. ประกอบวงจรไฟฟาท าการทดลองเรองก าลังไฟฟาได้
ิ
่
่
ี
2. วัดและอานค่าแรงดันและกระแสทเกดขึ้นได้
ื
้
ื
ี
3. มความกระตอรอรนต่อการท างาน
่
ื
เครองมอและอุปกรณ ์
ื
1. ตัวต้านทาน 100 Ω ; 10 W 1 ตัว
2. มัลตมเตอรชนดเข็มช้ ี 2 เครอง
์
ิ
ิ
ื่
ิ
ื่
ั
3. แหล่งจ่ายแรงดันไฟตรงปรบค่าได้ 0 – 30 V 1 เครอง
4. สายต่อวงจร 1 ชด
ุ
้
ล าดับขันการทดลอง
ี่
ู
1. ประกอบวงจรตามรปท 4.5 ยังไม่จ่ายแรงดันให้วงจร
DC DC DC
R = 100 , 10 W
ี
่
รูปท 4.5 วงจรทดลองหาก าลังไฟฟา
้
ี
2. ปรบแหล่งจ่ายแรงดันปรบค่าได้ให้มแรงดัน (E) ตกครอมตัวต้านทาน (R) มค่า 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 และ 20
ั
ั
ี
่
ี่
่
ึ
ึ
ี่
ี่
V ตามล าดับ ตามค่าทก าหนดในตารางท 4.3 วัดและบันทกค่ากระแส (I) ลงในตารางท 4.3 แถว I ชอง E ค่า 2 V ถง 20 V ทุกค่า
ตามล าดับ
้
ตารางที่ 4.3 ทดลองหาค่าก าลังไฟฟาของตัวต้านทาน 100 Ω
E (V) 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
I (mA)
P = EI (W)
ี่
3. ค านวณค่าก าลังไฟฟา (P) ด้วยสตร P = EI โดยใช้ค่า E, I ทได้จากการทดลองในตารางท 4.3 ทุกค่า บันทกลงใน
ี่
ู
ึ
้
ี่
ตารางท 4.3 แถว P
ี่
ู
ี่
ี่
้
4. น าค่าแรงดัน (E) ทไว้ในตารางท 4.3 และค่าก าลังไฟฟา (P) ทค านวณได้ในตารางท 4.3 ไปเขียนกราฟลงในรปท ี่
ี่
4.6
P (W)
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
E (V)
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
รูปท 4.6 กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างแรงดัน และก าลังไฟฟา เมอความต้านทานคงท 100 Ω
ี
ี่
ื่
่
้
สรุปผลการทดลอง
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
ค าถามและการวิเคราะห ์
ั
ื่
1. ค่าก าลังไฟฟาทค านวณได้ในตารางท 4.3 เปลยนแปลงไปอย่างไร เมอปรบเปลยนค่าแรงดันทจ่ายให้ตัวต้านทาน
ี่
ี่
ี่
ี่
้
ี่
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
ิ
แบบประเมนผลการน าเสนอผลงาน
ื่
ชอกลุ่ม……………………………………………ชั้น………………………ห้อง
............................
ื่
ิ
รายชอสมาชก
1……………………………………เลขท…….
ี่
2……………………………………เลขท…….
ี่
ี่
3……………………………………เลขท…….
ี่
4……………………………………เลขท…….
ิ
ท ี่ รายการประเมน คะแนน ข้อคิดเห็น
3 2 1
่
1 เนื้อหาสาระครอบคลุมชัดเจน (ความรู้เกียวกับเนื้อหา ความถูกต้อง
ั
ิ
ปฏภาณในการตอบ และการแก้ไขปญหาเฉพาะหน้า)
ู
2 รปแบบการน าเสนอ
ุ่
ี
3 การมสวนรวมของสมาชกในกลม
่
่
ิ
4 บุคลิกลักษณะ กิริยา ท่าทางในการพูด น ้าเสียง ซึ่งท าให้ผู้ฟังมีความ
สนใจ
รวม
ิ
ผู้ประเมน…………………………………………………
์
้
เกณฑการใหคะแนน
1. เน้อหาสาระครอบคลุมชัดเจนถูกต้อง
ื
ุ
ี
3 คะแนน = มสาระส าคัญครบถ้วนถูกต้อง ตรงตามจดประสงค์
2 คะแนน = สาระส าคัญไม่ครบถ้วน แต่ตรงตามจุดประสงค์
1 คะแนน = สาระส าคัญไม่ถูกต้อง ไม่ตรงตามจุดประสงค์
2. รปแบบการน าเสนอ
ู
ื่
ู
ี
ี
ี่
ี่
ิ
3 คะแนน = มรปแบบการน าเสนอทเหมาะสม มการใช้เทคนคทแปลกใหม่ ใช้สอและเทคโนโลยี
่
ุ
่
ี
ิ
ประกอบการ น าเสนอทนาสนใจ น าวัสดในท้องถ่นมาประยุกต์ใช้อย่างคุ้มค่าและประหยัด
ี่
ิ
5 คะแนน = มเทคนคการน าเสนอทแปลกใหม่ ใช้สอและเทคโนโลยีประกอบการน าเสนอที่นาสน ใจ แต่
ื่
่
ี
ิ
ุ
ขาด การประยุกต์ใช้ วัสดในท้องถ่น
1 คะแนน = เทคนคการน าเสนอไม่เหมาะสม และไม่นาสนใจ
่
ิ
่
ิ
ี
่
3. การมสวนรวมของสมาชกในกลุ่ม
ิ
่
ิ
ี
่
3 คะแนน = สมาชกทุกคนมีบทบาทและมสวนรวมกจกรรมกลุ่ม
ิ
ี
2 คะแนน = สมาชกสวนใหญ่มบทบาทและมสวนรวมกจกรรมกลุ่ม
่
่
ี
่
ิ
่
่
ิ
่
ี
ี
1 คะแนน = สมาชกสวนน้อยมบทบาทและมสวนรวมกจกรรมกลุ่ม
ิ
ั
4. ความสนใจของผู้ฟง
ั
่
ื
้
3 คะแนน = ผู้ฟงมากกว่ารอยละ 90 สนใจ และให้ความรวมมอ
้
ื
ั
่
2 คะแนน = ผู้ฟงรอยละ 70-90 สนใจ และให้ความรวมมอ
้
่
ั
ื
1 คะแนน = ผู้ฟงน้อยกว่ารอยละ 70 สนใจ และให้ความรวมมอ
ิ
ุ
แบบประเมนกระบวนการท างานกล่ม
ื่
ชอกลุ่ม……………………………………………ชั้น………………………ห้อง
............................
ื่
ิ
รายชอสมาชก
ี่
1……………………………………เลขท…….
ี่
2……………………………………เลขท…….
ี่
3……………………………………เลขท…….
ี่
4……………………………………เลขท…….
ิ
ท ี่ รายการประเมน คะแนน ข้อคิดเห็น
3 2 1
้
่
1 การก าหนดเปาหมายรวมกัน
ี
ี่
ั
้
2 การแบ่งหน้าทรบผิดชอบและการเตรยมความพรอม
3 การปฏิบัติหน้าที่ที่ได้รับมอบหมาย
4 การประเมินผลและปรับปรุงงาน
รวม
ิ
ผู้ประเมน…………………………………………………
ื
ี่
วันท…………เดอน……………………..พ.ศ…………...
้
์
เกณฑการใหคะแนน
1. การก าหนดเปาหมายรวมกัน
้
่
่
้
่
ิ
3 คะแนน = สมาชกทุกคนมีสวนรวมในการก าหนดเปาหมายการท างานอย่างชัดเจน
ิ
่
่
่
้
2 คะแนน = สมาชกสวนใหญ่มีสวนรวมในการก าหนดเปาหมายในการท างาน
1 คะแนน = สมาชกสวนน้อยมีสวนรวมในการก าหนดเปาหมายในการท างาน
่
่
ิ
่
้
ี่
2. การหน้าทรบผิดชอบและการเตรยมความพรอม
ั
ี
้
ี
ุ
ี
่
่
3 คะแนน = กระจายงานได้ทั่วถึง และตรงตามความสามารถของสมาชกทกคน มการจัดเตรยมสถานท สอ /
ี
ื
ิ
้
ี
อุปกรณ์ไว้อย่างพรอมเพรยง
ี
่
้
่
ื
่
ี
2 คะแนน = กระจายงานได้ทั่วถึง แตไมตรงตามความสามารถ และมสอ / อุปกรณ์ไว้อย่างพรอมเพรยง แต่ขาด
ี
การจัดเตรยมสถานท ี่
่
่
ี
1 คะแนน = กระจายงานไมทั่วถึงและมสอ / อุปกรณ์ไม่เพียงพอ
ื
3. การปฏบัตหน้าททได้รบมอบหมาย
ิ
ิ
ี่
ั
ี่
้
ี่
็
3 คะแนน = ท างานได้ส าเรจตามเปาหมาย และตามเวลาทก าหนด
้
็
ี่
2 คะแนน = ท างานได้ส าเรจตามเปาหมาย แต่ช้ากว่าเวลาทก าหนด
้
็
1 คะแนน = ท างานไม่ส าเรจตามเปาหมาย
ั
4. การประเมินผลและปรบปรงงาน
ุ
ึ
ั
ื
ิ
็
ุ
ิ
่
3 คะแนน = สมาชกทุกคนรวมปรกษาหารอ ตดตาม ตรวจสอบ และปรบปรงงานเปนระยะ
่
่
่
ื
ุ
ั
ึ
ิ
2 คะแนน = สมาชกบางสวนมีสวนรวมปรกษาหารอ แต่ไม่ปรบปรงงาน
ั
ุ
ิ
ึ
่
ื
่
่
่
่
1 คะแนน = สมาชกบางสวนมีสวนรวมไม่มีสวนรวมปรกษาหารอ และปรบปรงงาน
้
้
บทที่ 4 กฎของโอหม ก าลังไฟฟา และพลังงานไฟฟา
์
ตอนที่ 1
1. ง 2. ก 3. ข 4. ค 5. ง
6. ข 7. ค 8. ก 9. ง 10. ค
ตอนที่ 2
้
ี
ี
1. เตารดไฟฟา 220 V วัดค่าความต้านทานของตัวเตารดได้ 35 จงหาค่ากระแสไหลในวงจร
วิธีท า
E
สตร I =
ู
R
ื่
เมอ I = ?
E = 220 V
R = 35 Ω
220 V
แทนค่า I = = 6.29 A
35
ี
กระแสไหลผ่านเตารดไฟฟา = 6.29 A ตอบ
้
้
ี
้
2. หลอดไฟฟา 24 V มกระแสไหลผ่าน 1.5 A จงหาค่าความต้านทานของหลอดไฟฟา
วิธีท า
E
ู
สตร R =
I
ื่
เมอ R = ?
E = 24 V
I = 1.5 A
24 V
แทนค่า R = = 16
5 . 1 A
้
ความต้านทานของหลอดไฟฟา = 16 ตอบ
่
้
ุ
้
ุ
3. หม้อหงข้าวไฟฟาใบหนงบอกค่าไว้ดังน้ ใช้กับแรงดัน 220 V ขณะท างานมกระแสไหล 5 A จงหาก าลังไฟฟาของหม้อหงข้าว
ึ
ี
ี
ใบน้ ี
วิธีท า
ู
สตร P = EI
ื่
เมอ P = ?
E = 220 V
I = 5 A
แทนค่า P = 220 V 5 A = 1,100 W
้
ุ
้
หม้อหงข้าวไฟฟาใช้ก าลังไฟฟา = 1,100 W ตอบ
ื่
ี
4. เครองซักผ้าขนาด 800 W ใช้กับแรงดันขนาด 220 V เครองซักผ้าจะมกระแสไหลในวงจรเท่าไร และวงจรมความต้านทาน
ื่
ี
เท่าไร
วิธีท า
P
ู
ื่
ี่
ก. หากระแสทไหลผ่านเครองซักผ้า จากสตร I =
E
ื่
เมอ P = 800 W
E = 220 V
I = ?
800 W
แทนค่า I = = 3.64 A
220 V
E 2
ื่
ู
ข. หาความต้านทานของเครองซักผ้า จากสตร R =
P
เมอ R = ?
ื่
P = 800 W
E = 220 V
( 220 ) V 2 , 48 400 V 2
แทนค่า R = = = 60.5
800 W 800 W
ื่
ี่
กระแสทไหลผ่านเครองซักผ้า = 3.64 A
ื่
ความต้านทานของเครองซักผ้า = 60.5 ตอบ
ี
้
ิ
้
5. กระตกต้มน ้าไฟฟาขนาด 650 W ใช้งานนาน 6 ชั่วโมง จะใช้พลังงานไฟฟาไปเท่าไร และเสยค่าพลังงานไฟฟาหนวยละ
่
้
ี
3.50 บาท จะต้องเสยค่าใช้จ่ายเท่าไร
วิธีท า
้
ู
ี่
ก. หาพลังงานไฟฟาทใช้ไป จากสตร W = Pt
ื่
เมอ W = ?
650 W
P = 650 W = = 0.65 kW
, 1 000
t = 6 h
แทนค่า W = 0.65 kW 6 h = 3.9 หนวย
่
้
ข. หาค่าใช้จ่ายในการใช้ไฟฟา
ค่าพลังงานไฟฟาหนวยละ 3.50 บาท
้
่
่
้
ใช้ไฟฟาไป 3.9 หนวย
ี
เสยค่าใช้จ่ายในการใช้ไฟฟา = 3.50 บาท 3.9 หนวย = 13.65 บาท
่
้
ี่
่
พลังงานไฟฟาทใช้ไป = 3.9 หนวย
้
ี
้
เสยค่าใช้จ่ายในการใช้ไฟฟา = 13.65 บาท ตอบ
ึ
บันทกหลังการสอน
้
์
ี่
้
บทท 4 กฎของโอหม ก าลังไฟฟา และพลังงานไฟฟา
ี
ผลการใช้แผนการเรยนร ู ้
ิ
ื
ิ
10. เน้อหาสอดคล้องกับจุดประสงค์เชงพฤตกรรม
ิ
ิ
ี
11. สามารถน าไปใช้ปฏบัตการสอนได้ครบตามกระบวนการเรยนการสอน
12. สอการสอนเหมาะสมด ี
ื่
ี
ี
ผลการเรยนของนักเรยน
่
ึ
ี
่
่
ิ
10. นักศกษาสวนใหญ่มีความสนใจใฝร เข้าใจในบทเรยนรวมกัน อภปรายตอบค าถามในกลุ่ม และรวมกันปฏิบัต ิ
่
ู
้
ั
ี่
ิ
ใบปฏบัติงานทได้รบมอบหมาย
ี่
ึ
ั
็
ื
ื
11. นักศกษากระตอรอร้นและรบผิดชอบในการท างานกลุ่มเพื่อให้งานส าเรจทันเวลาทก าหนด
้
ู
ึ
12. นักศกษาปฐมพยาบาลผู้ถูกไฟฟาดด
ู
ผลการสอนของคร
ื
ู
10. สอนเน้อหาได้ครบตามหลักสตร
ื
ุ
ี
ิ
11. แผนการสอนและวธการสอนครอบคลมเน้อหาการสอนท าให้ผู้สอนสอนได้อย่างมั่นใจ
ี่
12. สอนได้ทันตามเวลาทก าหนด
ั
ปญหาและอุปสรรค์
ู
ี
ี
่
้
1. นักศกษาแต่ละคนมความรพ้นฐานในเน้อหาทเรยนไมเท่ากัน
ื
ี
ื
่
ึ
2. นักศกษาแต่ละคนมีทักษะในการปฏบัตงานไม่เท่ากัน
ึ
ิ
ิ
้
ี
แผนการสอน/แผนการเรยนรูภาคทฤษฏ
ี
ี
ี
ู
้
แผนการสอน/การเรยนรภาคทฤษฎ บทท 4
ี่
ี่
ิ
้
ื่
ิ
ื
์
ชอวิชา งานไฟฟาและอเล็กทรอนกสเบ้องต้น สอนสัปดาห์ท 5-
(Basic Electricity and Electronic) 6
ื
้
้
่
์
ชอหน่วย กฎของโอหม ก าลังไฟฟา และพลังงานไฟฟา คาบรวม 8
ื่
ื่
ชอเรอง. กฎของโอห์ม ก าลังไฟฟา และพลังงานไฟฟา จ านวนคาบ 8
้
้
้
ื่
หัวขอเรอง
้
้
ดานความรู
• อะตอมกับไฟฟา
้
• ไฟฟาเกดจากการเสยดส
ี
ี
้
ิ
• ไฟฟาเกดจากแรงกดดัน
ิ
้
• ไฟฟาเกดจากความรอน
้
้
ิ
• ไฟฟาเกดจากปฏกรยาเคม
ี
ิ
ิ
ิ
ิ
้
• ไฟฟาเกดจากแสงสว่าง
ิ
้
• ไฟฟาเกดจากสนามแม่เหล็ก
ิ
้
• ประเภทไฟฟา
้
• บทสรป
ุ
้
ดานทักษะ
4. การใช้สมการกฎของโอห์ม
5. การแก้ปญหาวงจรไฟฟาด้วยกฎของโอห์ม
ั
้
6. การค านวณหาค่าก าลังไฟฟา
้
ิ
้
ดานคุณธรรม จรยธรรม
3. เตรยมความพรอมด้าน วัสด อุปกรณสอดคล้องกับงานได้อย่างถูกต้อง
้
ุ
์
ี
ื
่
่
ี
้
ื
็
ื
ื
่
ั
ิ
ิ
ู
4. มความรบผิดชอบ ปฏบัตงานได้อย่างถกต้องในเรองเครองมอวัดไฟฟาเบ้องต้น และส าเรจภายใน เวลาทก าหนดอย่าง
ี
มเหตุและผลตามหลักปรชญาเศรษฐกจพอเพียง
ี
ิ
ั
สาระสาคัญ
ิ
ั
กฎของโอห์มก าหนดขึ้นมาจากความสมพันธของแรงดัน กระแส และความต้านทาน เกดขึ้นตามความเปนจรงของ
ิ
็
์
การท างานในวงจรไฟฟา คือวงจรไฟฟาต้องประกอบด้วยสวนประกอบอย่างน้อย 3 สวน คือแรงดัน กระแส และความต้านทาน
้
้
่
่
่
ึ
้
้
์
ั
็
ี
ี
วงจรไฟฟาจงสามารถท างานได้ ความสมพันธเปนดังน้ จ านวนของกระแสทไหลในวงจรไฟฟา เปลยนแปลงไปตามค่าแรงดันท ี่
ี
่
จ่ายให้กับวงจรนั้น แต่เปลยนแปลงเปนสวนกลับกับความต้านทานในวงจร กฎของโอห์มเขียนออกมาเปนสตรได้ I = E / R
ี
่
็
่
็
ู
สมรรถนะอาชพประจ าหนวย (ส่งทต้องการให้เกดการประยุกต์ใช้ความร ทักษะ คุณธรรม เข้าด้วยกัน)
ี
่
ิ
ี
ู
้
ิ
่
5. เขียนสมการกฎของโอห์ม
้
ั
6. ค านวณแก้ปญหาวงจรไฟฟาด้วยกฎของโอห์ม
์
ค าศพทสาคัญ
ั
้
ประจุไฟฟา Electric Charge
้
ศักย์ไฟฟา Electric Potential
Positive Charge
ประจุบวก Negative Charge
ประจุลบ Positive Potential
Negative Potential
ศักย์บวก Line of Force
ศักย์ลบ Electric Field Lines
เส้นแรง Ohm’s Law
George Simon Ohm
้
เส้นแรงสนามไฟฟา Power
กฎของโอห์ม Electrical Power
์
จอรจ ไซมอน โอห์ม Energy
Electrical Energy
ก าลัง Kilowatt – Hour
้
ก าลังไฟฟา Unit
พลังงาน Watthour Meter
พลังงานไฟฟา Ampere
้
Volt
ิ
กโลวัตต์ – ชั่วโมง Ohm
ิ
ยูนต Watt
Micro
ิ
์
์
วัตต์อาวรมเตอร Milli
์
แอมแปร Kilo
Mega
โวลต์
โอห์ม
วัตต์
ไมโคร
ิ
มลล ิ
ิ
กโล
เมกะ
์ ี ้
จุดประสงคการสอน/การเรยนรู
• จดประสงค์ทั่วไป / บรณาการเศรษฐกิจพอเพียง
ู
ุ
ู
้
ี
ู
้
ี่
้
้
้
1. เพื่อให้มความรเกยวกับศักย์ไฟฟา,กฎของโอห์ม ก าลังไฟฟากับกฎของโอห์ม พลังงานไฟฟา (ดานความร)
้
้
2. เพื่อให้มทักษะในการเขียนสมการกฎของโอห์ม การแก้ปญหาวงจรไฟฟาด้วยกฎของโอห์มและ ค่า
ั
ี
ั
้
้
ก าลังไฟฟา (ดานทกษะ)
ี
3. เพื่อให้มเจตคติทดีต่อการเตรยมความพรอมด้านการเตรยม วัสด อุปกรณ และการปฏบัตงานอย่างถูกต้อง ส าเรจ
ุ
ิ
ี
ี่
์
้
ี
ิ
็
ี
ี่
ั
้
ิ
ิ
ภายในเวลาทก าหนด มเหตุและผลตามหลักปรชญาเศรษฐกจพอเพียง (ดานคุณธรรม จรยธรรม)
• จดประสงค์เชงพฤตกรรม / บรณาการเศรษฐกิจพอเพียง
ิ
ิ
ู
ุ
้
้
้
้
ู
1. บอกความหมายของประจุไฟฟาและศักย์ไฟฟา (ดานความร)
้
ู
้
ี
้
ิ
ี
2. เปรยบเทยบความสัมพันธ์ของปรมาณไฟฟาจากกฎของโอห์ม (ดานความร)
ู
้
้
้
3. บอกความสัมพันธ์ของก าลังไฟฟากับกฎของโอห์ม (ดานความร)
ิ
้
้
ู
้
4. อธบายความหมายของพลังงานไฟฟา (ดานความร)
ั
้
8. เขียนสมการกฎของโอห์ม (ดานทกษะ)
ั
้
ั
ี
้
9. แสดงวิธการค านวณแก้ปญหาวงจรไฟฟาด้วยกฎของโอห์ม (ดานทกษะ)
ั
้
้
ี
10. แสดงวิธการค านวณหาค่าก าลังไฟฟา (ดานทกษะ)
ิ
ุ
ี
์
8. เตรยมความพรอมด้าน วัสด อุปกรณสอดคล้องกับงานได้อย่างถูกต้อง (ดานคุณธรรม จรยธรรม/บูรณาการ
้
้
ิ
เศรษฐกจพอเพียง)
ิ
ี
็
ิ
ั
9. ปฏบัตงานได้อย่างถูกต้อง และส าเรจภายใน เวลาที่ก าหนดอย่างมเหตุและผลตามหลักปรชญาของเศรษฐกิจ
้
ิ
ิ
พอเพียง (ดานคุณธรรม จรยธรรม/บูรณาการเศรษฐกจพอเพียง)
เนอหาสาระการสอน/การเรยนรู
ื
้
้
ี
ู
ี
้
• ด้านความร(ทฤษฎ)
้
4.1 ศกยไฟฟาและประจุไฟฟา
้
ั
์
ิ
็
ี
้
้
้
ประจุไฟฟา (Electric Charge) และศักย์ไฟฟา (Electric Potential) เปนปรมาณทางไฟฟาทเกดขึ้นมาในเวลาพรอมกัน มี
ิ
่
้
ึ
ั
ี่
้
์
ความสมพันธและเกยวข้องกันอย่างใกล้ชด จนไม่สามารถแยกปรมาณทั้งสองออกจากกันได้ การกลาวถงศักย์ไฟฟาจะต้องม ี
ิ
่
ิ
้
้
ประจุไฟฟาเข้ามาเกยวข้องด้วย และถ้ากลาวถงประจุไฟฟาจะต้องมศักย์ไฟฟาเข้ามาเกยวข้องด้วยเชนกัน ปรมาณไฟฟาทั้งสอง
้
้
ี
่
ึ
่
ิ
ี
ี
่
่
้
ึ
้
่
ี
็
็
่
ี
ี
ี
้
ิ
เปนตัวแสดงให้ทราบถงจ านวนไฟฟาทก าเนดขึ้นมาวามมากน้อยเพยงไร ความหมายของประจุไฟฟาและศักย์ไฟฟา เปนดังน้
ี
่
้
ประจุไฟฟา คือ ขั้วของไฟฟาทแตกต่างกัน แบ่งออกได้เปน 2 ขั้ว คือ ขั้วบวก (+) หรอประจุบวก (Positive Charge) และ
้
็
ื
ื
ื
ื
ขั้วลบ (–) หรอประจุลบ (Negative Charge) ในทุกๆ อะตอมจะประกอบด้วยประจุบวกหรอโปรตอน และประจุลบหรอ
ิ
ี
ุ
้
่
ิ
ื
อเล็กตรอนรวมกันอยู ในสภาวะปกตประจุไฟฟาทั้งสองมค่าสมดลกัน หรอเท่ากัน
้
ี่
ิ
ุ
้
้
ิ
ื
้
ศักย์ไฟฟา คือ ค่าของไฟฟา หรอปรมาณของไฟฟาทแสดงออกมาในขณะเกดความไม่สมดลของประจุไฟฟา แบ่งออก
้
ึ
ได้เปน 2 ค่า คือ ศักย์บวก (Positive Potential) หมายถง การมประจุไฟฟาบวกมากกวาประจุไฟฟาลบ และศักย์ลบ (Negative
็
่
้
ี
้
้
ี
ึ
Potential) หมายถง การมประจุไฟฟาลบมากกว่าประจุไฟฟาบวก
ื่
ี
ี่
้
้
้
ี่
ประจุไฟฟาและศักย์ไฟฟามพลังงานในตัวเอง สามารถเคลอนทและเปลยนแปลงค่าได้ และพรอมจะเคลอนทและ
ื่
ี่
้
่
้
เปลยนแปลงค่าตลอดเวลา เมออยูในสภาวะทเหมาะสมและเอ้ออ านวย ประจุไฟฟาหรอศักย์ไฟฟามอ านาจไฟฟาแผ่ออกรอบ
้
่
ื
่
ื
ี
่
ี
ื
ี
้
ี
ี
ื
่
ู
่
ิ
ตัวเองในรปของเส้นแรง (Line of Force) เรยกว่า เส้นแรงสนามไฟฟา (Electric Field Lines) สงผลต่อพลังงานหรอแรงทเกดขึ้น
้
ี
้
ี
็
้
้
ิ
้
เสนแรงสนามไฟฟาเกดขึ้นทประจุไฟฟามลักษณะดังน้ ถ้าเปนประจุไฟฟาบวก (+) เสนแรงสนามไฟฟาจะเคลอนทออก
ี่
ื่
้
ี
่
้
ิ
้
่
ี
็
้
จากประจุ ถ้าเปนประจุไฟฟาลบ (–) เสนแรงสนามไฟฟาจะเคลอนทเข้าหาประจุ เสนแรงสนามไฟฟาจะเกดขึ้นมากหรอน้อย
่
ื
้
ื
้
้
ี
ิ
่
่
ี
ู
ิ
่
้
ิ
้
้
ขึ้นอยูกับปรมาณศักย์ไฟฟาทเกดขึ้น เสนแรงสนามไฟฟาทเกดขึ้นรอบประจุไฟฟา แสดงดังรปที่ 4.1
-
+
้
้
(ก) ประจุไฟฟาบวก (ข) ประจุไฟฟาลบ
้
ิ
้
้
่
ี
รูปท 4.1 เสนแรงสนามไฟฟาเกดขึ้นรอบประจุไฟฟา
ิ
คุณสมบัตของประจุไฟฟาและศักย์ไฟฟาแต่ละชนด เปนดังน้ ี
้
็
้
ิ
้
ิ
้
ู
้
้
ี
้
ู
้
่
➢ ประจุไฟฟาและศักย์ไฟฟามค่าต่างกันจะดดกัน เชน ประจุไฟฟาบวกดดกับประจุไฟฟาลบ เกดเสนแรงสนามไฟฟา
็
ี
้
ุ
รวมกันจากประจุไฟฟาทั้งสองรวมเปนชดเดยวกัน
➢ ประจุไฟฟาและศักย์ไฟฟามค่าเหมอนกันจะผลักกัน เชน ประจุไฟฟาบวกผลักกับประจุไฟฟาบวก หรอประจุไฟฟา ้
่
ื
ี
ื
้
้
้
้
ลบผลักกับประจุไฟฟาลบ เกดเส้นแรงสนามไฟฟาแยกจากกันของประจุไฟฟาแต่ละตัว การดงดดกันและการผลักกันของประจุ
ึ
้
ิ
้
้
ู
ู
้
ไฟฟา แสดงดังรปที่ 4.2
+ - + +
้
้
ู
ื
(ก) ประจุไฟฟาต่างกันดดกัน (ข) ประจุไฟฟาเหมอนกันผลักกัน
้
่
ี
ึ
ู
รูปท 4.2 การดงดดกันและการผลักกันของประจุไฟฟา
์
4.2 กฎของโอหม
์
ิ
ื่
กฎของโอห์ม (Ohm’s Law) ถูกค้นพบโดยนักวทยาศาสตรชาวเยอรมันชอ จอรจ ไซมอน โอห์ม (George Simon Ohm) กฎ
์
ั
ิ
็
ิ
์
ของโอห์มก าหนดขึ้นมาจากความสมพันธของแรงดัน กระแส และความต้านทาน เกดขึ้นตามความเปนจรงของการท างานใน
่
ึ
่
่
ึ
้
้
วงจรไฟฟา คือ วงจรไฟฟาวงจรหนงต้องประกอบด้วยสวนประกอบอย่างน้อย 3 สวน คือ แรงดัน กระแส และความต้านทาน จงจะ
ื
ั
์
่
ี่
สามารถท าให้วงจรไฟฟาวงจรนั้นท างานได้ เมอมการเปลยนแปลงไปของแต่ละสวนทสมพันธกัน ย่อมมผลต่อการท าให้
ี
ี
ี่
้
่
ี่
้
วงจรไฟฟาท างานเปลยนแปลงไปด้วย
ความสมพันธของปรมาณไฟฟาทั้งสามเกยวข้องกัน ตามหนวยมาตรฐาน คือ กระแสมหนวยเปนแอมแปร (A) แรงดัน
์
ิ
์
่
ี
่
่
้
ี
ั
็
ี
ี
ั
่
่
็
ี
ี
็
้
ี่
มหนวยเปนโวลต์ (V) และความต้านทานมหนวยเปนโอห์ม () มความสมพันธ์กันดังน้ จานวนกระแสทไหลในวงจรไฟฟา
่
่
้
่
็
เปลี่ยนแปลงตามคาแรงดันที่จายใหกับวงจรนัน แตเปลี่ยนแปลงเปนสวนกลับกับความตานทานในวงจร ค ากลาวน้สามารถเขียน
ี
้
่
้
่
็
ออกมาเปนสภาวะการท างานได้ 2 สภาวะดังน้ ี
ี่
ื่
1. ถ้าก าหนดให้ความต้านทาน (R) ในวงจรคงท กระแส (I) ในวงจรจะไหลได้มากเมอจ่ายแรงดัน (E) ให้วงจรมาก
็
ื่
ู
และกระแส (I) ในวงจรจะไหลได้น้อย เมอจ่ายแรงดัน (E) ในวงจรน้อย เขียนความสัมพันธ์ออกมาได้ดังรปที่ 4.3 และเขียนเปน
ี่
สมการได้ดังสมการท (4 – 1)
+
I = 0.3 A I = 0.6 A
+
E R E R
3 V 10 6 V 10
-
-
(ก) แรงดันน้อยกระแสไหลน้อย (ข) แรงดันมากกระแสไหลมาก
ี่
ี่
ื่
่
ี
รูปท 4.3 เมอความต้านทานคงท กระแสไหลเปลยนแปลงตามแรงดัน
ื่
I E เมอ R คงท ี่ .....(4-1)
ี
ี่
ื่
2. ถ้าก าหนดให้แรงดัน (E) ในวงจรคงท กระแส (I) ในวงจรจะไหลได้มากเมอต่อตัวต้านทานในวงจรมค่าความ
ื่
ี
ต้านทาน (R) น้อย และกระแส (I) ในวงจรจะไหลได้น้อยเมอต่อตัวต้านทานในวงจรมค่าความต้านทาน (R) มาก เขียน
็
ี่
ู
ี่
ความสัมพันธ์ออกมาได้ดังรปท 4.4 และเขียนเปนสมการได้ดังสมการท (4 – 2)
+ +
I = 0.3 A I = 0.6 A
E R E R
6 V 20 6 V 10
- -
(ก) ความต้านทานมากกระแสไหลน้อย (ข) ความต้านทานน้อยกระแสไหลมาก
ื่
ี่
ี่
่
ี
รูปท 4.4 เมอแรงดันคงท กระแสไหลเปลยนแปลงตามความต้านทาน
1
ื่
I เมอ E คงท ี่ .....(4-2)
R
ี
้
ี
็
จากสมการท (4 – 1) และ (4 – 2) น ามาเขียนเปนสมการทางไฟฟา เรยกว่ากฎของโอห์มเขียนเปนสมการได้ดังน้
ี่
็
E
I = .....(4-3)
R
ื่
์
่
เมอ I = กระแส หนวยแอมแปร (A)
่
E = แรงดัน หนวยโวลต์ (V)
่
R = ความต้านทาน หนวยโอห์ม () E
ี่
จากสมการท 4-3 เปนการหาค่ากระแส (I) โดยสามารถ
็
ื
ย้ายสมการเพื่อหาค่าแรงดัน (E) หรอค่าความต้านทาน (R) ได้ I R
ี
เชนเดยวกัน เพื่อให้เข้าใจง่ายขึ้น จะน าสมการกฎของโอห์มมา
่
ู
เขียนไว้ในวงกลม แสดงดังรปที่ 4.5
่
ี
รูปท 4.5 วงกลมสมการกฎของโอห์ม
ี
ิ
ื
่
ิ
่
ู
ื
การหาสมการในแต่ละสวนของวงกลม ท าได้โดยใช้น้วมอปดสวนทต้องการหาไว้ สวนทเหลอคือสตรทใช้ในการ
ี่
ี
่
่
่
ี่
็
็
ี
ี่
ค านวณ สมการทได้ถ้าอยู่ในแถวเดยวกันเปนการคูณกัน และถ้าสมการทได้อยู่ต่างแถวกันเปนการหารกัน การหาค่าแรงดัน
ู
กระแส และความต้านทาน จากวงกลมสมการกฎของโอห์ม แสดงได้ดังรปที่ 4.6
E
I R E = IR
(ก) สมการหาค่าแรงดัน (E)
E I= E
I R R
(ข) สมการหาค่ากระแส (I)
E E
I R R= I
(ค) สมการหาค่าความต้านทาน (R)
รูปท 4.6 การหาค่าแรงดัน กระแส และความต้านทานจากวงกลมสมการกฎของโอห์ม
่
ี
้
4.3 การแกปญหาวงจรไฟฟาดวยกฎของโอหม
ั
้
้
์
่
้
เราสามารถน ากฎของโอห์มไปชวยแก้ปญหาการค านวณค่าต่างๆ ในวงจรไฟฟาได้ โดยการแทนค่าปรมาณไฟฟาด้วย
้
ั
ิ
ิ
กฎของโอห์ม ค านวณหาค่าปรมาณไฟฟาทต้องการออกมา ชวยให้เกดความสะดวกต่อการท างานทางไฟฟา ชวยลดขั้นตอนใน
่
ี
่
้
่
้
ิ
การปฏบัตงานลง และท าให้เกดความปลอดภัยในการท างานของวงจรไฟฟา ส่งส าคัญของการใช้กฎของโอห์ม คือการแทนค่าใน
้
ิ
ิ
ิ
ิ
ี
่
่
ิ
ึ
้
่
ี
การค านวณทุกคร้ง จ าเปนต้องท าให้ค่าปรมาณไฟฟาทั้งหมดทใช้ค านวณ อยูในหนวยมาตรฐานทถกต้อง จงจะท าให้ค่าท ่ ี
ู
ั
่
็
ี่
ี
ค านวณได้มความถูกต้อง สวนผลลัพธทค านวณได้ควรแสดงค่าตัวเลข ให้มหลักทเหมาะสม และบอกบททเหมาะสมก ากับไว้
่
ี่
ี
์
ี่
่
่
ื
่
เพอลดความผิดพลาดจากการเขียนค่า และการอานค่าเหลานั้น
่
ื
ี
้
้
่
ตัวอยางที่ 4.1 เตาไฟฟาใช้แรงดันไฟสลับ 220 V มกระแสไหลผ่าน 5 A จงหาค่าความต้านทานของเตาไฟฟาเครองน้ ี
I = 5 A
E
220 V
R = ?
้
รูปท 4.7 วงจรเตาไฟฟาต้องการหาค่าความต้านทาน
ี
่
วิธีท า
E
สตร R =
ู
I
ื่
เมอ R = ?
E = 220 V
I = 5 A
220 V
แทนค่า R = = 44
5 A
้
ความต้านทานของเตาไฟฟา = 44 ตอบ
้
้
ี
ี
ิ
ิ
่
ตัวอยางที่ 4.2 กระตกต้มน ้าไฟฟามความต้านทาน 16 Ω ใช้กับแรงดันไฟสลับ 220 V จะมกระแสไหลผ่านกระตกน ้ารอนเท่าไร
I = ? A
R = 16 E
220 V
ิ
รูปท 4.8 วงจรกระตกน ้ารอนต้องการหาค่ากระแส
้
่
ี
วิธีท า
E
ู
สตร I =
R
ื่
เมอ I = ?
E = 220 V
R = 16 Ω
220 V
แทนค่า I = = 13.75 A
16
กระแสไหลผ่านกระตกต้มน ้าไฟฟา = 13.75 A ตอบ
้
ิ
ี
ี
่
ตัวอยางที่ 4.3 เครองขยายเสยงมความต้านทาน 240 Ω ขณะท างานมกระแสไหลในวงจร 0.5 A จะมแรงดันจ่ายให้เครองขยายเสยง
ี
ื่
ี
ี
ื่
เท่าไร
I = 0.5 A
R = 240 +
E = ? V
-
ี
รูปท 4.9 วงจรเครองขยายเสยงต้องการหาค่าแรงดัน
ื่
่
ี
วิธีท า
สตร E = IR
ู
ื่
เมอ E = ?
I = 0.5 A
R = 240 Ω
แทนค่า E = 0.5 A 240 Ω = 120 V
ื่
ี
แรงดันจ่ายให้เครองขยายเสยง = 120 V ตอบ
์
์
4.4 ก าลังไฟฟาสมพันธกับกฎของโอหม
้
ั
่
่
ึ
ี
่
็
ี
ก าลัง (Power) คือ อัตราการท างานในหนงหนวยเวลา โดยก าลังจะมความสัมพันธ์กับเวลาเสมอ ก าลังมหนวยเปนวัตต์
่
ื่
็
้
้
้
ี
ี
ึ
(W) เมอก าลังถูกใช้งานทางด้านไฟฟา จงเรยกว่า ก าลังไฟฟา (Electrical Power ; P) คือ อัตราการใช้พลังงานไฟฟา (W) มหนวยเปน
่
ื่
็
็
ี
ี
ึ
่
่
ี่
ึ
ี
จูล (J) ท าให้อิเล็กตรอนเคลอนทจากจุดหนงไปยังอีกจุดหนง ในเวลา (t) มหนวยเปนวินาท (s) เขียนออกมาเปนสมการได้ดังน้
W
P = .....(4-4)
t
ื่
เมอ P = ก าลังไฟฟา หนวยวัตต์ (W)
่
้
้
่
W = พลังงานไฟฟาหรองาน หนวยจูล (J)
ื
t = เวลา หนวยวินาท (s)
่
ี
ก าลังไฟฟาเมอถูกน ามาใช้งานรวมกับกฎของโอห์ม สามารถเขียนความสัมพันธ์กันได้ดังน้ ก าลังไฟฟา (P) 1 วัตต (W)
่
ี
ื่
้
้
์
้
คอ อัตราของงานทถูกกระทาในวงจรไฟฟาซงเกิดกระแส (I) ไหล 1 แอมแปร (A) เมอมีแรงดัน (E) จายใหวงจร 1 โวลต (V)
์
ี
่
์
ื่
ื
้
่
ึ
่
้
็
ี
ี
็
็
่
่
์
ก าลังไฟฟาหาได้จากผลคูณของแรงดัน มหนวยเปนโวลต์ คูณด้วยกระแส มหนวยเปนแอมแปร เขียนเปนสมการได้ดังน้ ี
P = EI .....(4-5)
้
ื่
เมอ P = ก าลังไฟฟา หนวยวัตต์ (W)
่
E = แรงดัน หนวยโวลต์ (V)
่
์
่
I = กระแส หนวยแอมแปร (A)
้
ี่
็
จากสมการท 4 – 5 เปนการหาค่าก าลังไฟฟา (P) เรา
สามารถย้ายสมการเพื่อหาค่าแรงดัน (E) หรอค่ากระแส (I) ได้ P
ื
่
่
ื
เชนเดยวกัน เพอให้เข้าใจง่ายขึ้น โดยน าสมการหาค่า
ี
้
ู
ก าลังไฟฟามาเขียนไว้ในวงกลม แสดงดังรปที่ 4.10 E I
ิ
ิ
ื
ิ
้
ต้องการหาค่าปรมาณไฟฟาใด ให้ใช้น้วมอปด
้
่
ี
่
ี
ปรมาณไฟฟานั้นไว้ สวนทเหลอคือค่าสมการทหาได้ สมการ
ื
ิ
่
ี
ี่
ทได้อยู่ในแถวเดยวกัน คือการคูณกัน
้
่
ี
รูปท 4.10 วงกลมสมการก าลังไฟฟา
่
ี่
สมการทได้อยูต่างแถวกัน คือการหารกัน
้
เมอน ากฎของโอห์มมาแทนค่าลงในสมการหาก าลังไฟฟา ท าให้สมการใช้ค านวณก าลัง ไฟฟาเกดการเปลยนแปลงไป
ี่
้
ิ
ื่
ี
็
ี
ั
์
สมการมความสมพันธกัน แสดงให้เหนได้ดังตัวอย่างดังน้
้
จากสมการก าลังไฟฟา P = EI
E
น าสมการกฎของโอห์ม I = แทนค่าลงไป
R
E E 2
็
จะได้ P = E = เปนต้น
R R
เมอน าสมการกฎของโอห์มและสมการก าลังไฟฟา มาเขียนรวมกันในรปวงกลม สามารถเขียนออกมาได้หลายค่า แสดง
ู
้
ื่
ี่
ู
ดังรปท 4.11
2
(W ) E P
P
I R R R E (A)
2
E I P I E
R
P R E R E 2
P
IR E
P P I ()
2
I I
(V)
รูปท 4.11 วงกลมสมการกฎของโอห์มสัมพันธ์กับก าลังไฟฟา
้
่
ี
4.5 การแปลงหนวยปรมาณไฟฟา
้
ิ
่
่
ี
้
ปรมาณไฟฟาทั้ง 4 ค่า ได้แก่ แรงดัน กระแส ความต้านทาน และก าลังไฟฟา ทน าไป ใช้งาน หรอใช้ในการค านวณค่า
ิ
้
ื
่
่
่
โดยปกตหนวยของปรมาณไฟฟาเหลานั้นจะต้องอยูในหนวยมาตรฐาน คือแรงดัน (E) มหนวยเปนโวลต์ (V) กระแส (I) มหนวยเปน
ี
ี
ิ
้
่
็
ิ
่
่
็
ี
ั
่
์
ี
้
่
ี
็
็
แอมแปร (A) ความต้านทาน (R) มหนวยเปนโอห์ม (Ω) และก าลังไฟฟา (P) มหนวยเปนวัตต์ (W) แต่การใช้งานแต่ละคร้งมโอกาส
่
่
่
ใช้หนวยปรมาณไฟฟาทแตกต่างไปจากหนวยปกต จงจ าเปนต้องแปลงหนวยใช้งานให้อยูในหนวยปกตก่อนการค านวณค่า
็
ิ
ึ
่
้
ี่
ิ
ิ
่
่
เสมอ เพราะถ้าใช้หนวยไม่ถูกต้อง จะท าให้ผลลัพธ์ทค านวณได้เกดความผิดพลาด หนวยของปรมาณไฟฟาทั้ง 4 ค่า แบ่งย่อยออก
ิ
ี่
่
้
ิ
ี
ได้ดังน้
1. หนวยแรงดัน แบ่งออกเปนหนวยย่อย คือ ไมโครโวลต์ (V) มลลโวลต์ (mV) โวลต์ (V) กโลโวลต์ (kV) และเมกะ
่
ิ
ิ
็
ิ
่
ี
์
่
ั
็
โวลต์ (MV) ความสมพันธของหนวยย่อยเปนดังน้
ิ
ิ
ิ
ิ
3
1 โวลต์ (V) = 1,000 มลลโวลต์ (mV) = 1 10 มลลโวลต์ (mV)
6
= 1,000,000 ไมโครโวลต์ (V) = 1 10 ไมโครโวลต์ (V)
1
ิ
-3
ิ
1 มลลโวลต์ (mV) = โวลต์ (V) = 1 10 โวลต์ (V)
, 1 000
1
-6
1 ไมโครโวลต์ (V) = โวลต์ (V) = 1 10 โวลต์ (V)
, 1 000 , 000
3
ิ
1 กโลโวลต์ (kV) = 1,000 โวลต์ (V) = 1 10 โวลต์ (V)
6
1 เมกะโวลต์ (MV) = 1,000,000 โวลต์ (V) = 1 10 โวลต์ (V)
์
ิ
็
์
์
่
ิ
2. หนวยกระแส แบ่งออกเปนหนวยย่อย คือ ไมโครแอมแปร (A) มลลแอมแปร (mA) แอมแปร (A) กโลแอมแปร ์
ิ
่
็
่
ั
ี
์
์
(kA) และเมกะแอมแปร (MA) ความสมพันธของหนวยย่อยเปนดังน้
์
ิ
ิ
์
ิ
3
ิ
์
1 แอมแปร (A) = 1,000 มลลแอมแปร (mA) = 1 10 มลลแอมแปร (mA)
์
์
6
= 1,000,000 ไมโครแอมแปร (A) = 1 10 ไมโครแอมแปร (A)
1
์
ิ
ิ
์
์
-3
1 มลลแอมแปร (mA) = แอมแปร (A) = 1 10 แอมแปร (A)
, 1 000
1
์
์
-6
์
1 ไมโครแอมแปร (A) = แอมแปร (A) = 1 10 แอมแปร (A)
, 1 000 , 000
์
์
3
ิ
์
1 กโลแอมแปร (kA) = 1,000 แอมแปร (A) = 1 10 แอมแปร (A)
์
์
1 เมกะแอมแปร (MA) = 1,000,000 แอมแปร (A) = 1 10 แอมแปร (A)
์
6
่
ิ
ิ
ิ
้
็
่
3. หนวยความตานทาน แบ่งออกเปนหนวยย่อย คือ ไมโครโอห์ม (Ω) มลลโอห์ม (mΩ) โอห์ม (Ω) กโลโอห์ม
่
็
ี
์
ั
(kΩ) และเมกะโอห์ม (MΩ) ความสมพันธของหนวยย่อยเปนดังน้
ิ
ิ
3
ิ
ิ
1 โอห์ม (Ω) = 1,000 มลลโอห์ม (mΩ) = 1 10 มลลโอห์ม (mΩ)
6
= 1,000,000 ไมโครโอห์ม (Ω) = 1 10 ไมโครโอห์ม (Ω)
1
ิ
-3
ิ
1 มลลโอห์ม (mΩ) = โอห์ม (Ω) = 1 10 โอห์ม (Ω)
, 1 000
1
-6
1 ไมโครโอห์ม (Ω) = โอห์ม (Ω) = 1 10 โอห์ม (Ω)
, 1 000 , 000
3
ิ
1 กโลโอห์ม (kΩ) = 1,000 โอห์ม (Ω) = 1 10 โอห์ม (Ω)
6
1 เมกะโอห์ม (MΩ) = 1,000,000 โอห์ม (Ω) = 1 10 โอห์ม (Ω)
ิ
่
้
ิ
4. หนวยก าลังไฟฟา แบ่งออกเปนหนวยย่อย คือ มลลวัตต์ (mW) วัตต์ (W) กโลวัตต์ (kW) และเมกะวัตต์ (MW)
ิ
็
่
่
ั
์
็
ี
ความสมพันธของหนวยย่อยเปนดังน้
ิ
ิ
3
ิ
ิ
1 วัตต์ (W) = 1,000 มลลวัตต์ (mW) = 1 10 มลลวัตต์ (mW)
1
-3
ิ
ิ
1 มลลวัตต์ (mW) = วัตต์ (W) = 1 10 วัตต์ (W)
, 1 000
3
ิ
1 กโลวัตต์ (kW) = 1,000 วัตต์ (W) = 1 10 วัตต์ (W)
1 เมกะวัตต์ (MW) = 1,000,000 วัตต์ (W) = 1 10 วัตต์ (W)
6
้
ี่
่
ิ
่
ตัวอยางที่ 4.4 แปลงหนวยปรมาณไฟฟาให้อยู่ในบททต้องการ
็
(1) 632,850 V ให้เปนหนวย kV
่
่
(2) 412,900 V ให้เปนหนวย mV
็
่
็
(3) 25,800 V ให้เปนหนวย V
(4) 5,620 mA ให้เปนหนวย A
่
็
(5) 0.075 A ให้เปนหนวย mA
็
่
็
(6) 4,750,000 A ให้เปนหนวย A
่
่
็
(7) 2.65 MΩ ให้เปนหนวย Ω
็
่
(8) 68.5 kΩ ให้เปนหนวย Ω
็
่
(9) 560,000 Ω ให้เปนหนวย kΩ
่
็
(10) 8,490,000 W ให้เปนหนวย MW
(11) 42,800 mW ให้เปนหนวย W
็
่
่
็
(12) 560 MW ให้เปนหนวย kW
วิธีท า
632 , 850
(1) เปนหนวย kV 632,850 V = V = 632.85 kV
่
็
, 1 000
412 , 900
่
็
(2) เปนหนวย mV 412,900 V = mV = 412.9 mV
, 1 000
, 25 800
่
็
(3) เปนหนวย V 25,800 V = V = 0.0258 V
, 1 000 , 000
, 5 620
(4) เปนหนวย A 5,620 mA = A = 5.62 A
่
็
, 1 000
่
็
(5) เปนหนวย mA 0.075 A = 0.075 1,000 mA = 75 mA
, 4 750 , 000
่
็
(6) เปนหนวย A 4,750,000 A = A = 4.75 A
, 1 000 , 000
่
็
(7) เปนหนวย Ω 2.65 MΩ = 2.65 1,000,000 Ω = 2,650,000 Ω
็
่
(8) เปนหนวย Ω 68.5 kΩ = 68.5 1,000 Ω = 68,500 Ω
560 , 000
่
็
(9) เปนหนวย kΩ 560,000 Ω = kΩ = 560 kΩ
, 1 000
, 8 490 , 000
(10) เปนหนวย MW 8,490,000 W = MW = 8.49 MW
็
่
, 1 000 , 000
, 42 800
่
็
(11) เปนหนวย W 42,800 mW = W = 42.8 W
, 1 000
่
็
(12) เปนหนวย kW 560 MW = 560 1,000 kW = 560,000 kW ตอบ
้
่
4.6 การค านวณคาก าลังไฟฟาในวงจรไฟฟา
้
ื่
้
ี่
้
่
ิ
้
้
้
สวนใหญ่ก าลังไฟฟาจะถูกบอกค่าก ากับไว้ทเครองใช้ไฟฟาต่างๆ เชน เตาไฟฟา กระตกต้มน ้าไฟฟา เตารดไฟฟา หม้อ
ี
่
์
่
ิ
์
ื่
ิ
หงข้าวไฟฟา เตาไมโครเวฟ และหลอดไฟฟา เปนต้น นอกจากนั้นยังถูกบอกไว้กับอุปกรณอิเล็กทรอนกสอีกหลายชนด เชน เครอง
็
้
้
ุ
เสยง ล าโพง ตัวต้านทาน และหัวแรงไฟฟา เปนต้น ก าลังไฟฟาของอุปกรณไฟฟา และเครองใช้ไฟฟาต่างๆ เปนตัวบอกให้
็
้
้
้
้
์
็
้
ี
ื่
ทราบถงค่าการใช้กระแสของอุปกรณไฟฟา และเครองใช้ไฟฟาเหลานั้น ท าให้ทราบถงค่าความส้นเปลองการใช้ไฟฟา การ
ึ
ึ
ื
ิ
่
้
์
ื
้
่
้
ู
้
ู
ค านวณหาค่าก าลังไฟฟาท าได้หลายวิธด้วยกัน โดยใช้สตรค านวณในวงกลมสมการกฎของโอห์มสัมพันธ์กับก าลังไฟฟาตามรป
้
ี
ี่
ท 4.11
ุ
ี
้
ื
่
้
ุ
้
่
ตัวอยางที่ 4.5 หม้อหงข้าวไฟฟาใช้แรงดัน 220 V มกระแสไหลผ่าน 7.5 A จงหาค่าก าลังไฟฟาของหม้อหงข้าวไฟฟาเครองน้ ี
I = 7.5 A
E
P = ? W 220 V
้
ุ
้
รูปท 4.12 หม้อหงข้าวไฟฟาต้องการหาค่าก าลังไฟฟา
่
ี
วิธีท า
สตร P = EI
ู
ื่
เมอ P = ?
E = 220 V
I = 7.5 A
แทนค่า P = 220 V 7.5 A = 1,650 W
ุ
้
้
หม้อหงข้าวไฟฟาใช้ก าลังไฟฟา = 1,650 W ตอบ
่
้
ื
่
ี
้
้
ี
ี
ตัวอยางที่ 4.6 เตารดไฟฟามความต้านทาน 24.2 Ω ใช้กับแรงดัน 220 V จงหาค่ากระแส และก าลังไฟฟาของเตารดไฟฟาเครองน้ ี
P = ? W I = ? A
R = 24.2
E
220 V
ี
้
รูปท 4.13 เตารดไฟฟาต้องการหาค่ากระแส และก าลังไฟฟา
ี
้
่
วิธีท า
E
ี่
ู
1. หากระแสทไหลในวงจร จากสตร I =
R
ื่
เมอ I = ?
E = 220 V
R = 24.2
220 V
แทนค่า I = = 9.09 A
2 . 24
E 2
้
ู
้
ี
2. หาก าลังไฟฟาของเตารดไฟฟา จากสตร P =
R
เมอ P = ?
ื่
E = 220 V
R = 24.2
( 220 ) V 2 , 48 400 V 2
แทนค่า P = = = 2,000 W
2 . 24 2 . 24
ี่
กระแสทไหลในวงจร = 9.09 A
้
้
ี
ก าลังไฟฟาของเตารดไฟฟา = 2,000 W ตอบ
ตัวอยางที่ 4.7 หลอดไฟฟาขนาด 108 W เมอท างานมกระแสไหลผ่าน 9 A จงหาค่าแรงดันทจ่ายให้วงจร และค่าความต้านทาน
ื่
ี่
ี
้
่
้
ของหลอดไฟฟาหลอดน้ ี
I = 9 A
+ R = ?
E = ? V P = 108 W
-
้
รูปท 4.14 หลอดไฟฟาต้องการหาค่าแรงดัน และความต้านทาน
่
ี
วิธีท า
P
ู
ี่
1. หาแรงดันทจ่ายให้วงจร จากสตร E =
I
เมอ E = ?
ื่
P = 108 W
I = 9 A
108 W
แทนค่า E = = 12 V
A 9
P
้
ู
2. หาความต้านทานของหลอดไฟฟา จากสตร R = 2
I
ื่
เมอ R = ?
P = 108 W
I = 9 A
108 W 108 W
แทนค่า R = = = 1.33
) A 9 ( 2 81 A 2
แรงดันที่จ่ายให้วงจร = 12 V
้
ความต้านทานของหลอดไฟฟา = 1.33 ตอบ
4.7 พลังงานไฟฟา
้
พลังงาน (Energy) คือ ความสามารถของส่งใดๆ ทเมอท างานแล้วได้งาน (Work) ออกมา เมอพลังงานถูกใช้งานทางด้าน
ิ
ื่
ี่
ื่
ั
ึ
ี
ี่
้
่
้
ไฟฟา จงเรยกวา พลังงานไฟฟา (Electrical Energy ; W) คือ พลังงานทต้องการส าหรบเคลอนย้ายประจุไฟฟา จ านวน 1 คูลอมบ์
้
ื่
ื
้
ี
ี่
(C) ผ่านเข้าไปในทมความต่างศักย์ไฟฟา 1 โวลต์ (V) หรอ 1 คูลอมบ์ โวลต์ (CV)
ี
ึ
่
้
่
้
่
ี่
่
ื
อีกความหมายหนงของพลังงานไฟฟา คือ พลังงานทใช้ไปหรอสรางขึ้นมาใหมจากก าลัง ไฟฟาทสงเข้ามาหรอสงออกไป
้
่
ื
ิ
้
โดยมความสมพันธกับเวลา เชนใช้ก าลังไฟฟา 1 วัตต์ (W) ต่อเนอง กันเปนเวลา 1 วนาท (s) หรอ 1 วัตต์ วนาท (Ws) ปกตพลังงาน
ิ
ี
่
ี
ิ
็
ั
ื่
์
ี
ื
่
็
็
้
ี
ไฟฟาแสดงหนวยไว้เปนจูล (J) เขียนออกมาเปนสมการได้ดังน้
W = Pt .....(4-6)
เมอ W = พลังงานไฟฟา หนวยจูล (J)
้
ื่
่
P = ก าลังไฟฟา หนวยวัตต์ (W)
้
่
ี
่
t = เวลา หนวยวินาท (s)
้
ไฟฟากระแสสลับที่ถูกจ่ายไปใช้งานตามบ้านเรอน และในงานอุตสาหกรรมต่างๆ อย่าง แพรหลายในปจจุบันถูกผลต
่
ื
ิ
ั
ิ
็
่
้
้
่
้
่
้
ี
่
่
ขึ้นมาจากหนวยงานทผลตไฟฟาออกจ าหนาย เชน การไฟฟานครหลวง และการไฟฟาสวนภูมภาค เปนต้น การน าไฟฟามาใช้
ิ
งานจ าเปนต้องซ้อไฟฟามาใช้ การคิดค่าพลังงานไฟฟาทใช้ไป ไม่ได้บอกหนวยพลังงานไฟฟาออกมาเปนจูล (J) แต่จะบอกออกมา
็
้
ื
ี่
็
่
้
้
ื่
ื่
ในหนวยกโลวัตต์ – ชั่วโมง (Kilowatt – Hour ; kWh) มักจะถูกเรยกว่า หนวย หรอยูนต (Unit) โดยใช้เครองวัดพลังงานไฟฟา มชอ
ิ
้
ี
ี
่
ิ
ื
่
ิ
้
ิ
ี
์
ื
ิ
์
ื
่
เรยกวา วัตต์อาวรมเตอร (Watthour Meter) ตดตั้งไว้ตามฝาผนังบ้านเรอน หรอเสาไฟฟาใกล้บ้าน รปรางและการตดตั้งวัตต์อาวร ์
ู
่
ู
์
ี่
ิ
มเตอร แสดงดังรปท 4.15
ิ
(ก) รปราง (ข) การตดตั้งใช้งาน
่
ู
ิ
์
ี
่
รูปท 4.15 วัตต์อาวรมเตอร ์
ิ
ี่
่
ื
์
์
การค านวณหาค่าพลังงานไฟฟาใน 1 หนวย หรอ 1 ยูนต ทวัดออกมาได้ด้วยวัตต์อาวรมเตอร โดยการวัดค่าการใช้
้
ิ
ิ
็
ู
ี่
้
ี
พลังงานไฟฟาไป 1 กโลวัตต์ (kW) เปนเวลา 1 ชั่วโมง (h) ใช้สตรค านวณในสมการท (4 – 6) ได้ดังน้
W = Pt
ิ
่
ื
ิ
่
ื่
เมอ W = พลังงานไฟฟา หนวยกโลวัตต์-ชั่วโมง (kWh) หรอหนวย, ยูนต
้
่
ิ
P = ก าลังไฟฟา หนวยกโลวัตต์ (kW)
้
t = เวลา หนวยชั่วโมง (h)
่
่
ตัวอยางที่ 4.8 เตาไมโครเวฟขนาด 1,600 W ใช้งานเปนเวลา 25 ชั่วโมง จะใช้พลังงานไฟฟาไปเท่าไร และค่าพลังงานไฟฟา ้
็
้
่
ี
หนวยละ 3.1381 บาท จะต้องเสยค่าใช้จ่ายเท่าไร
P = 1,600 W E
220 V
ิ
ี
่
์
รูปท 4.16 วัตต์อาวรมเตอร ์
วิธีท า
ี่
้
1. หาพลังงานไฟฟาทใช้ไป จากสตร W = Pt
ู
ื่
เมอ W = ?
, 1 600 W
P = 1,600 W = = 1.6 kW
, 1 000
t = 25 h
่
แทนค่า W = 1.6 kW 25 h = 40 หนวย
้
2. หาค่าใช้จ่ายในการใช้ไฟฟา
่
้
ค่าพลังงานไฟฟาหนวยละ 3.1381 บาท
่
ใช้ไฟฟาไป 40 หนวย
้
ี
่
้
เสยค่าใช้จ่ายในการใช้ไฟฟา = 3.1381 บาท 40 หนวย = 125.52 บาท
่
ี่
้
พลังงานไฟฟาทใช้ไป = 40 หนวย
้
ี
เสยค่าใช้จ่ายในการใช้ไฟฟา = 125.52 บาท ตอบ
4.8 บทสรุป
กฎของโอห์มก าหนดขึ้นมาจากความสมพันธของ แรงดัน กระแส และความต้านทาน การท างานในวงจรไฟฟาต้อง
์
ั
้
ึ
่
่
้
ประกอบด้วยสวนประกอบอย่างน้อย 3 สวน คือ แรงดัน กระแส และความต้านทาน วงจรไฟฟาจงสามารถท างานได้ กฎของ
โอห์มเขียนออกมาเปนสตรได้ E = IRหนวยปรมาณไฟฟาต้องอยู่ในหนวยพ้นฐาน คือ กระแสเปนแอมแปร (A) แรงดันเปนโวลต์
็
่
ิ
่
ู
ื
์
้
็
็
็
(V) และความต้านทานเปนโอห์ม ()
ึ
่
็
ิ
ี่
้
ก าลังไฟฟา (P) 1W คือ อัตราของงานทถูกกระท าในวงจรซงเกดกระแส (I) 1A เมอมแรงดัน (E) 1V เขียนเปนสตร
ู
ี
ื่
ออกมาได้ P = EI นอกจากนั้นยังสามารถน าสมการกฎของโอห์มมาแทนค่าสมการของก าลังไฟฟา (P) ได้ ท าให้สตรใช้ในการ
้
ู
ค านวณทางไฟฟาเพ่มขึ้น
ิ
้
ี
ู
ื
ู
พลังงานไฟฟา (W) คือ พลังงานทถกใช้ไปหรอถกสรางขึ้นมาใหม จากก าลังไฟฟาทสงเข้ามาหรอสงออกไป โดยม ี
่
่
ื
่
้
่
่
้
้
ี
ื
ู
้
ี่
ความสมพันธกับเวลา พลังงานไฟฟาทถูกน ามาใช้งานตามบ้านเรอนอยู่ในรปไฟฟากระแสสลับ จะคิดออกมาเปนกโลวัตต์-
้
์
ิ
็
ั
์
ื่
ิ
้
ี
์
ชั่วโมง (kWh) โดยใช้เครองวัดพลังงานไฟฟา เรยกว่า วัตต์อาวรมเตอร
ิ
ื
์
่
์
ี่
้
ิ
การค านวณหาค่าพลังงานไฟฟาใน 1 หนวย หรอ 1 ยูนต ทวัดออกมาได้ด้วยวัตต์อาวรมเตอร โดยการวัดค่าการใช้
ิ
้
็
ู
็
พลังงานไฟฟาไป 1 กโลวัตต์ (kW) เปนเวลา 1 ชั่วโมง (h) เขียนเปนสตรออกมาได้ W = Pt
ิ
์
่
ี
้
้
• ดานทักษะ(ปฏิบัติ) (จุดประสงคเชงพฤติกรรมขอท 5-7)
11. ใบปฏิบัตงานท 4.1 กฎของโอห์ม
ี่
ิ
12. ใบปฏิบัตงานท 4.2 ก าลังไฟฟา
ี่
ิ
้
13. แบบประเมินผลการเรยนร ้ ู
ี
้
ิ
• ดานคุณธรรม/จรยธรรม/จรรยาบรรณ/บูรณาการเศรษฐกิจพอเพียง
(จุดประสงคเชงพฤตกรรมขอท 8-9)
ิ
ี่
์
้
ิ
้
7. การเตรยมความพรอมด้านการเตรยม วัสด อปกรณนักศกษาจะต้องกระจายงานได้ทั่วถง และ ตรงตาม
ี
ึ
ุ
์
ุ
ี
ึ
ุ
์
ี
้
ิ
ี
ี
ื่
ี่
ความสามารถของสมาชกทุกคนมการจัดเตรยมสถานท สอ วัสด อุปกรณไว้อย่างพรอมเพรยง
ั
ิ
8. ความมเหตุมีผลในการปฏบัติงาน ตามหลักปรชญาเศรษฐกจพอเพียง นักศกษาจะต้องมการใช้ เทคนคทแปลก
ิ
ึ
ี
ี
ี่
ิ
ี
ิ
ุ
่
ี
่
่
ใหม ใช้สอและเทคโนโลย ประกอบการ น าเสนอทนาสนใจ น าวัสดในท้องถ่นมาประยุกต์ใช้อย่างคุ้มค่าและ
่
ื
ประหยัด
ื
ี
ี
กิจกรรมการเรยนการสอนหรอการเรยนรู ้
ขนตอนการสอนหรอกิจกรรมของครู ขนตอนการเรยนรูหรอกิจกรรมของนกเรยน
ื
้
้
ั
ี
้
ั
ี
ื
ั
่
้
้
้
่
้
ี
ี
1. ขันน าเขาสูบทเรยน ( 15 นาที ) 1. ขันน าเขาสูบทเรยน ( 15 นาที )
ี
ื่
ื่
้
ี
1. จัดเตรยมเอกสารประกอบการสอนและให้ผู้เรยน 1. ผู้เรยนอ่านหนังสอ เรอง กฎของโอห์ม ก าลังไฟฟา
ี
ื่
้
ี่
้
ื
อ่านหนังสอบทท 4 เรอง กฎของโอห์ม ก าลังไฟฟา และ และพลังงานไฟฟา และท าความเข้าใจ
พลังงานไฟฟา
้
ี
ี
ี่
ี
ื่
ี่
2. ผู้สอนแจ้งจุดประสงค์การเรยนของบทท 4 เรอง 2. ผู้เรยนท าความเข้าใจเกยวกับจุดประสงค์การเรยน
้
ี่
ื่
้
้
้
กฎของโอห์ม ก าลังไฟฟา และพลังงานไฟฟา ของบทท 4 เรอง กฎของโอห์ม ก าลังไฟฟา และพลังงานไฟฟา
่
ิ
ื
และการให้ความรวมมอในการท ากจกรรม
้
ี่
ิ
ี
3. ผู้เรยนอธบายเกยวกับศักย์ไฟฟาตามความเข้าใจ
ิ
ี
้
ี่
3. ผู้สอนให้ผู้เรยนอธบายเกยวกับศักย์ไฟฟา 4. ผู้เรยนเตรยมตัวท าแบบฝกหัดบทท 4 เรอง กฎของ
ี่
ี
ี
ึ
ื่
้ ้
ี
4. ผู้สอนให้ผู้เรยนเตรยมตัวท าแบบฝกหัดบทท 4 โอห์ม ก าลังไฟฟา และพลังงานไฟฟา
ี
ี่
ึ
ื่
้
้
เรอง กฎของโอห์ม ก าลังไฟฟา และพลังงานไฟฟา 5. ผู้เรยนท าแบบฝกหัด เรอง กฎของโอห์ม ก าลังไฟฟา
้
ึ
ื่
ี
ึ
ี
้
ี
5. เมอผู้เรยนพรอม ผู้สอนให้ผู้เรยนท าแบบฝกหัด ้ ื่
ื่
และพลังงานไฟฟา แล้วสลับกันตรวจค าตอบด้วยความซอสัตย์
ื่
้
บทท 4 เรอง กฎของโอห์ม ก าลังไฟฟา และพลังงานไฟฟา
้
ี่
ึ
แล้วให้นักศกษาสลับกันตรวจค าตอบ และให้คะแนน
้
้
้
2. ขันใหความรู ( 120 นาที )
้
้
้
2. ขันใหความรู ( 120 นาที ) 1. ผู้เรยนดบทเรยนจากแผ่นใส บทท 4 เรอง กฎของ
ี
ี่
ื่
ู
ี
ี่
1. ผู้สอนฉายแผ่นใส บททแจกเอกสารประกอบการ โอห์ม ก าลังไฟฟา และพลังงานไฟฟา พรอมกับจดบันทกเน้อท ี ่
้
ึ
ื
้
้
ื่
สอน บทท 4 เรอง กฎของโอห์ม ก าลังไฟฟา และพลังงาน ส าคัญ และถามข้อสงสัยทเกดขึ้น
้
ี่
ิ
ี่
้
ี
ึ
ไฟฟา และให้ผู้เรยนศกษารายละเอียดด้วยตนเอง
ั
้
ิ
2. ผู้สอนอธบายวิธการค านวณแก้ปญหาวงจรไฟฟา 2. ผู้เรยนรวมมอกับผู้สอนค านวณแก้ปญหาวงจรไฟฟา ้
ี
ื
่
ั
ี
ด้วยกฎของโอห์มและการค านวณหา ค่าก าลังไฟฟา ด้วยกฎของโอห์มและการค านวณหา ค่าก าลังไฟฟา
้
้
ี
่
ื
ตอบข้อสงสัย และรวมมอกับผู้เรยน
้
์
้
3. ขันประยุกตใช ( 285 นาที )
์
้
้
3. ขันประยุกตใช ( 285 นาที ) 1. ผู้เรยนเข้ากลุ่ม ท ากจกรรมเสนอแนะ บทท 4
ิ
ี่
ี
ิ
1. ผู้สอนแบ่งกลุ่ม ๆ 4-5 คน ท ากจกรรมเสนอแนะ
ี่
บทท 4
ี
ื
ี
กิจกรรมการเรยนการสอนหรอการเรยนรู ้
้
้
ั
้
ั
ั
ขนตอนการสอนหรอกิจกรรมของครู ขนตอนการเรยนรูหรอกิจกรรมของนกเรยน
ี
ื
ื
ี
ี
ิ
ิ
ิ
ิ
ี่
ี
ี่
2. ผู้สอนให้ผู้เรยนท าใบปฏบัตงานท 4.1 , 4.2 2. ผู้เรยนท าใบปฏบัตงานท 4.1 , 4.2
ั
็
ี่
ึ
็
ผู้สอนเปนผู้คอยแนะน า เปนทปรกษา แก้ไขปญหา และ
ตรวจสอบความผิดพลาด
ี
ุ
่
ี
3. ผู้สอนให้ผู้เรยนน าเสนอผลการทดลองและชวยกัน 3. ผู้เรยนน าเสนอผลการทดลองและสรปผลการ
ี่
ึ
ุ
ุ
สรปผลการทดลอง ทดลองจดบันทกสรปผลการทดลองทถูกต้อง
4. ขันสรุปและประเมินผล( 60 นาที )
้
้
4. ขันสรุปและประเมินผล ( 60 นาที )
ี
ี
ื
่
ี
ุ
่
ี
ื
ี
่
ี
1. ผู้สอนและผู้เรยนรวมกันสรปเน้อหาทได้เรยนให้ม ี 1. ผู้สอนและผู้เรยนรวมกันสรปเน้อหาทได้เรยนให้ม ี
ุ
่
ิ
ี
ิ
ี
ความเข้าใจในทศทางเดยวกัน ความเข้าใจในทศทางเดยวกัน
ู
้
ึ
ี
ี
ี่
2. ผู้เรยนท าแบบฝกหัดการเรยนรบทท 4
้
ี่
2. ผู้สอนให้ผู้เรยนท าแบบฝกหัดการเรยนร บทท 4
ึ
ี
ู
ี
ึ
ี่
ื่
ี
ี
ั
อกคร้ง 3. ผู้เรยนท าแบบฝกหัดท 4 ความซอสัตย์
ี
ึ
ี่
3. แจกแบบฝกหัดท 4 4. ผู้เรยนน าคะแนนจากแบบฝกหัดทั้งสองคร้ ังมา
ึ
ึ
ี
ี
ึ
้
ี
็
่
ี
4. ผู้สอนตรวจแบบฝกหัดหลังเรยนพรอมกับบันทก เปรยบเทยบกันวาเปนอย่างไรมผลต่างกันอย่างไร เพื่อด ู
คะแนน ความก้าวหน้าของตนเอง
(บรรลุจุดประสงคเชงพฤตกรรมขอท 1-9)
ิ
้
ี่
ิ
์
ิ
์
้
ี่
ิ
(บรรลุจุดประสงคเชงพฤตกรรมขอท 1-9)
ี
ี
ื
(รวม 480 นาท หรอ 8 คาบเรยน)
ื
งานที่มอบหมายหรอกิจกรรมการวัดผลและประเมินผล
่
กอนเรยน
ี
7. จัดเตรยมเอกสาร สอการเรยนการสอนตามทอาจารย์ผู้สอนและบทเรยนก าหนด
ี
ี
ี่
ี
ื่
8. ท าความเข้าใจเกยวกับจุดประสงค์การเรยนของบทที่ 4 และการให้ความรวมมอในการท ากจกรรมในบทที่ 4
่
ิ
ื
ี่
ี
ขณะเรยน
ี
13. ศกษาเน้อหา ในบทท 4 เรอง กฎของโอห์ม ก าลังไฟฟา และพลังงานไฟฟา
ี
ึ
ื
้
้
ื่
่
14. รายงานผลหน้าชั้นเรยน
ี
15. ปฏบัติใบปฏบัตงานท 4.1 และใบปฏบัตงานท 4.2
ี่
ิ
ิ
ี่
ิ
ิ
ิ
16. ฝกการค านวณแก้ปญหาวงจรไฟฟาด้วยกฎของโอห์มและการค านวณหาค่าก าลังไฟฟา ตอบข้อสงสัย
้
ึ
้
ั
หลังเรยน
ี
ี
ึ
1. ท าแบบฝกหัดหลังเรยน
ี
2. ท าแบบประเมินการเรยนร ้ ู
ผลงาน/ชนงาน/ความสาเรจของผูเรยน
ิ
ี
้
้
็
16. เขียนสมการกฎของโอห์ม
ั
ี
้
17. แสดงวิธการค านวณแก้ปญหาวงจรไฟฟาด้วยกฎของโอห์ม
ี
้
18. แสดงวิธการค านวณหาค่าก าลังไฟฟา
ิ
ี่
19. ใบปฏบัติงานท 4.1
20. ใบปฏบัติงานท 4.2
ี่
ิ
21. แบบฝกหัดบทท 4
ี่
ึ
สอการเรยนการสอน/การเรยนรู
ี
้
ี
ื
่
ิ่
ื่
สอสงพิมพ ์
ื
ี
ิ
ื
ิ
ี
21. หนังสอเรยนวชา งานไฟฟาและอเล็กทรอนกสเบ้องต้น (ใช้ประกอบการเรยนการสอนจุดประสงค์เชงพฤตกรรมข้อท ี่
์
ิ
้
ิ
ิ
1-9)
ื่
ื
่
้
ี่
้
ี
22. แผ่นใส บทท 4 เรอง กฎของโอห์ม ก าลังไฟฟาและพลังงานไฟฟา (ใช้ประกอบการเรยนการสอนขั้นสอน เพอให้
บรรลุจุดประสงค์เชงพฤตกรรมข้อท 1-9)
ี่
ิ
ิ
23. ใบปฏบัตงานท 4.1 เรอง กฎของโอห์ม (ใช้ประกอบการเรยนการสอนจุดประสงค์เชงพฤตกรรมข้อท 5-6)
ิ
ิ
ื่
ี่
ี
ิ
ี่
ิ
24. ใบปฏบัติงานท 4.2 เรอง ก าลังไฟฟา (ใช้ประกอบการเรยนการสอนจุดประสงค์เชงพฤตกรรมข้อท 7)
ิ
ี่
้
ื่
ี่
ี
ิ
ิ
25. แบบฝกหัดบทท 4 ใช้ประกอบการสอนขั้นเตรยม ข้อ 2
ี่
ึ
ี
26. แบบประเมินผลงานตามใบปฏบัตงาน ใช้ประกอบการสอนขั้นการเรยนการสอน ข้อ 2
ี
ิ
ิ
27. แบบประเมนพฤตกรรมการท างานกลม ใช้ประกอบการสอนขั้นการเรยนการสอน ข้อ 2
ุ
่
ิ
ี
ิ
์
ื่
ี
สอโสตทัศน (ถ้าม)
5. เครองฉาย ภาพ โปรเจคเตอร (PROJECTOR)
ื่
์
6. เครองฉายแผ่นใส (OVERHEAD)
ื่
ื่
ิ
สอของจรง
ื่
์
ิ
ิ
11. มัลตมเตอร 1 เครอง
ิ
ิ
ื่
ิ
์
12. มลลแอมมเตอร 1 เครอง
ี่
์
13. ถ่านไฟฉาย 1.5V (แบตเตอรร 1.5V) 4 ก้อน
14. ตัวต้านทานโหลด 220Ω ;1W 1 ตัว
์
15. สวิตซ 2 ตัว
16. แหล่งจ่ายแรงดันไฟตรงปรบค่าได้ 0-30V 1 เครอง
ั
ื่
17. ตัวต้านทานโหลด 200Ω, 1000 Ω ; 10W ค่าละ 1 ตัว
ุ
18. แผงประกอบวงจรและสายต่อวงจร 1 ชด
19. หลอดไฟ 12 v 1 ดวง
ิ
ิ
20. ตัวต้านทานโหลด 10Ω ชนด 5w,2w และ 0.5w ชนดละ 1 ตัว
แหลงการเรยนรู
้
่
ี
ในสถานศึกษา
9. ห้องสมุด
ิ
10. ห้องปฏบัตการคอมพิวเตอร ศกษาหาข้อมูลทาง INTERNET
์
ิ
ึ
ึ
นอกสถานศกษา
ิ
ผู้ประกอบการ สถานประกอบการ ในท้องถ่น
ั
การบูรณาการ/ความสมพันธกับวิชาอน
่
์
ื
ิ
ี
ึ
ิ
1. บูรณาการกับวิชาชวิตและวัฒนธรรมไทย ด้านการพูด การอ่าน การเขียน และการฝกปฏบัตตนทางสังคมด้านการ
เตรยมความพรอม ความรบผิดชอบ และความสนใจใฝร ู ้
้
ั
ี
่
ื
ื
ิ
ิ
ิ
2. บูรณาการกับวชาการบรหารการจัดซ้อ ด้านการซ้อ การแสวงหาผลตภัณฑ์
ิ
ี
ิ
ุ
ี
3. บูรณาการกับวิชากฬาเพื่อพัฒนาสขภาพและบุคลกภาพ ด้านบุคลกภาพในการน าเสนอหน้าชั้นเรยน
การประเมินผลการเรยนรู
ี
้
ี
ิ
้
หลักการประเมนผลการเรยนรู
ี
ขณะเรยน
ิ
ิ
ี่
ิ
ี่
9. ตรวจผลงานตามใบปฏบัตงานท 4.1 และ ใบปฏบัติงานท 4.2
10. สังเกตการท างานกลุ่ม
ี
หลังเรยน
ี
ึ
9. ตรวจแบบฝกหัดหลังเรยน
10. ตรวจแบบแบบประเมนผลการเรยนร ู ้
ิ
ี
ค าถาม
ิ
์
ี
์
อธบายให้ได้ใจความสมบูรณและแสดงวิธท าให้สมบูรณถูกต้อง
21. เตารดไฟฟา 220 V วัดค่าความต้านทานของตัวเตารดได้ 35 จงหาค่ากระแสไหลในวงจร
ี
้
ี
22. หลอดไฟฟา 24 V มกระแสไหลผ่าน 1.5 A จงหาค่าความต้านทานของหลอดไฟฟา
้
ี
้
ุ
้
23. หม้อหงข้าวไฟฟาใบหนงบอกค่าไว้ดังน้ ใช้กับแรงดัน 220 V ขณะท างานมกระแสไหล 5 A จงหาก าลังไฟฟาของ
ี
ึ
ี
่
้
หม้อหงข้าวใบน้ ี
ุ
ี
ี
ื่
24. เครองซักผ้าขนาด 800 W ใช้กับแรงดันขนาด 220 V เครองซักผ้าจะมกระแสไหลในวงจรเท่าไร และวงจรมความ
ื่
ต้านทานเท่าไร
้
้
25. กระตกต้มน ้าไฟฟาขนาด 650 W ใช้งานนาน 6 ชั่วโมง จะใช้พลังงานไฟฟาไปเท่าไร และเสยค่าพลังงานไฟฟา ้
ิ
ี
หนวยละ 3.50 บาท จะต้องเสยค่าใช้จ่ายเท่าไร
่
ี
ี
รายละเอียดการประเมินผลการเรยนรู
้
้
ิ
้
ิ
ี่
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 1 บอกความหมายของประจุไฟฟาและศักย์ไฟฟาได้อย่างถูกต้อง
ิ
ี
13. วิธการประเมน : ทดสอบ
ื
ื่
ึ
14. เครองมอ : แบบฝกหัด
้
้
15. เกณฑ์การให้คะแนน : บอกความหมายของประจุไฟฟาและศักย์ไฟฟาได้อย่างถูกต้องจะได้ 3
คะแนน
ิ
ิ
้
ี่
ี
ิ
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 2 เปรยบเทียบความสัมพันธ์ของปรมาณไฟฟาจากกฎของโอห์มได้
ิ
ี
12. วิธการประเมน : ทดสอบ
ึ
ื
ื่
13. เครองมอ : แบบฝกหัด
ิ
ี
้
14. เกณฑ์การให้คะแนน : เปรยบเทียบความสัมพันธ์ของปรมาณไฟฟาจากกฎของโอห์ม จะได้ 3 คะแนน
ิ
้
ิ
ี่
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 3 บอกความสัมพันธ์ของก าลังไฟฟากับกฎของโอห์มได้
ี
ิ
13. วิธการประเมน : ทดสอบ
ึ
ื
ื่
14. เครองมอ : แบบฝกหัด
้
15. เกณฑ์การให้คะแนน : บอกความสัมพันธ์ของก าลังไฟฟากับกฎของโอห์ม จะได้ 3 คะแนน
ิ
ี่
ิ
้
ิ
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 4 อธบายความหมายของพลังงานไฟฟา
ิ
ี
13. วิธการประเมน : ทดสอบ
ึ
ื
ื่
14. เครองมอ : แบบฝกหัด
ิ
้
15. เกณฑ์การให้คะแนน : อธบายความหมายของพลังงานไฟฟาได้ จะได้ 3 คะแนน
ิ
ิ
ี่
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 5 เขียนสมการกฎของโอห์มได้
ิ
ี
13. วิธการประเมน : ทดสอบ
ื่
ึ
ื
14. เครองมอ : แบบฝกหัด
15. เกณฑ์การให้คะแนน : เขียนสมการกฎของโอห์มได้ จะได้ 6 คะแนน
ั
้
ิ
ิ
ี่
ี
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 6 แสดงวิธการค านวณแก้ปญหาวงจรไฟฟาด้วยกฎของโอห์มได้
ิ
ี
7. วิธการประเมน : ทดสอบ
ื่
ึ
ื
8. เครองมอ : แบบฝกหัด
้
ี
ั
9. เกณฑ์การให้คะแนน : แสดงวิธการค านวณแก้ปญหาวงจรไฟฟาด้วยกฎของโอห์มได้ จะได้ 6
คะแนน
ิ
ิ
ี่
ี
้
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 7 แสดงวิธการค านวณหาค่าก าลังไฟฟาได้
ี
ิ
10. วิธการประเมน : ทดสอบ
ึ
ื่
ื
11. เครองมอ : แบบฝกหัด
ี
้
12. เกณฑ์การให้คะแนน : แสดงวิธการค านวรหาค่าก าลังไฟฟาได้ จะได้ 6
คะแนน
ิ
ุ
ิ
์
ี
้
ี่
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 8 เตรยมความพรอมด้าน วัสด อุปกรณสอดคล้องกับงานได้อย่างถูกต้อง
ี
ิ
13. วิธการประเมน : ตรวจผลงาน
ิ
ื
ื่
14. เครองมอ : แบบประเมนกระบวนการท างานกลุ่ม
้
์
ี
ุ
15. เกณฑ์การให้คะแนน : เตรยมความพรอมด้าน วัสด อุปกรณสอดคล้องกับงานได้อย่าง
ถูกต้อง จะได้ 5 คะแนน
็
ิ
ิ
ี่
ี
ี่
ิ
ิ
• จุดประสงค์เชงพฤตกรรม ข้อท 9 ปฏบัตงานได้อย่างถูกต้อง และส าเรจภายใน เวลาทก าหนดอย่างมเหตุ
ั
ิ
และผลตามหลักปรชญาเศรษฐกจพอเพียง
ิ
ี
13. วิธการประเมน : ตรวจผลงาน
ื่
ื
14. เครองมอ : แบบประเมินกระบวนการท างานกลุ่ม
ี
ิ
ิ
็
ี่
15. เกณฑ์การให้คะแนน : ปฏบัตงานได้อย่างถูกต้อง และส าเรจภายใน เวลาทก าหนดอย่างมเหตุ
ั
ิ
และผลตามหลักปรชญาเศรษฐกจพอเพียง จะได้ 5 คะแนน
ึ
แบบฝกหัดบทที่ 4
้
์
้
กฎของโอหม ก าลังไฟฟา และพลังงานไฟฟา
วัตถุประสงค์ เพื่อประเมนความรเดมของนักศกษาเกยวกับเรอง แหล่งก าเนดไฟฟาและประเภทของไฟฟา
้
ิ
้
ู
ิ
ื่
ี่
ิ
้
ึ
ุ
ื่
ี่
ี่
เขียนเครองหมายกากบาท (X) ลงในข้อทถูกต้องทสด
้
1. ประจุไฟฟาคืออะไร
ิ
้
้
ก. ความจุของไฟฟา ข. การเก็บปรมาณไฟฟาไว้
ี
้
้
ิ
ี
่
ค. ปรมาณไฟฟาแสดงค่าออกมา ง. ขั้วของไฟฟาทมความแตกต่างกัน
ิ
ี่
้
ุ
ิ
2. ปรมาณของไฟฟาทแสดงออกมาในขณะเกดความไม่สมดลคืออะไร
้
้
ก. ศักย์ไฟฟา ข. ประจุไฟฟา
้
้
ค. เส้นแรงไฟฟา ง. พลังงานไฟฟา
้
ี่
้
3. อ านาจไฟฟาทแผ่ออกรอบตัวประจุไฟฟาคืออะไร
้
้
ก. พลังงานไฟฟา ข. เส้นแรงไฟฟา
้
้
ค. ประจุไฟฟา ง. ศักย์ไฟฟา
้
4. การท างานของวงจรไฟฟาข้อใดถูกต้อง
ี่
ิ
ก. R คงท E เพ่ม I ลด ข. E คงท R เพ่ม I เพ่ม
ี่
ิ
ิ
ค. I คงท R เพ่ม E เพ่ม ง. I เปลยนแปลงโดยตรงกับ R
ี่
ี่
ิ
ิ
5. สมการกฎของโอห์มข้อใดถูกต้อง
E E
ก. R = ข. I =
I R
ค. E = IR ง. ถูกทุกข้อ
ิ
ึ
ี่
6. ค ากล่าวทวา อัตราของงานทถูกกระท าในวงจรไฟฟาซงเกดกระแสไหล 1 A เมอมแรงดันจ่ายให้วงจร 1 V เปนค ากล่าวของ
่
็
ี
ื่
้
่
ี่
อะไร
้
้
ก. ศักย์ไฟฟา ข. ก าลังไฟฟา
้
ค. กฎของโอห์ม ง. พลังงานไฟฟา
ู
7. สตรค านวณข้อใดถูกต้อง
ก. R = PI ข. P = RE
2
2
P I
ค. I = ง. E =
R P
่
ิ
้
8. หนวยปรมาณไฟฟาข้อใดถูกต้อง
-6
-3
ก. 1 V = 1 10 V ข. 1 V = 1 10 mV
-4
-6
ค. 1 kV = 1 10 MV ง. 10,000 V = 1 10 kV
้
9. พลังงานไฟฟาคืออะไร
ก. แรงขับเคลอนอุปกรณไฟฟา ข. พลังงานทสะสมอยู่ในแหล่งจ่าย
ี่
้
์
ื่
ุ
ิ
่
้
ี
ค. พลังงานทเกดขึ้นเองในวัตถธาตุ ง. ก าลังไฟฟาใช้ไปสัมพันธ์กับเวลา
้
่
่
ื
ื
่
ื
ิ
ี
ี
10. เครองมอวัดพลังงานไฟฟา ทตดตั้งใช้งานตามบ้านเรอนเรยกวาอะไร
์
ิ
์
์
ิ
ก. วัตต์มเตอร ข. เพาเวอรมเตอร
ิ
์
์
์
ิ
์
ค. วัตต์อาวรมเตอร ง. เพาเวอรวัตต์อาวรมเตอร ์
ใบปฏิบัติงาน
กฎของโอห์ม
4.1
์
ี
้
จุดประสงคการเรยนรู
ื่
1. ประกอบวงจรไฟฟาใช้ท าการทดลองเรองกฎของโอห์มได้
้
ี
่
ิ
่
2. วัดและอานค่าแรงดันและกระแสทเกดขึ้นได้
ี
3. มความอดทนอดกลั้นในการท างาน
ื
ื
เครองมอและอุปกรณ ์
่
1. ตัวต้านทาน 100 Ω, 200 Ω, 300 Ω, 400 Ω,
500 Ω, 600 Ω, 700 Ω, 800 Ω ; 2 W ค่าละ 1 ตัว
ื่
ิ
์
2. มัลตมเตอรชนดเข็มช้ ี 2 เครอง
ิ
ิ
ั
3. แหล่งจ่ายแรงดันไฟตรงปรบค่าได้ 0 – 30 V 1 เครอง
ื่
4. สายต่อวงจร 1 ชด
ุ
ล าดับขันการทดลอง
้
ู
ี่
1. ประกอบวงจรตามรปท 4.1 ยังไม่จ่ายแรงดันให้วงจร
DC DC DC
R
400
ี่
รูปท 4.1 ทดลองกฎของโอห์มโดยก าหนดความต้านทานคงท 400
่
ี
ั
ี
ี
ั
2. ปรบแหล่งจ่ายแรงดันปรบค่าได้ให้มแรงดัน (E) ตกครอมตัวต้านทาน (R) มค่า 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 และ 16 V
่
่
ี่
ี่
ี่
ตามล าดับค่าทก าหนดในตารางท 4.1 วัดและบันทกค่ากระแส (I) ลงในตารางท 4.1 แถว I วัดได้ ชอง E ตกครอม R ค่า 2 V ถง 16
ึ
่
ึ
V ทุกค่าตามล าดับ
ี่
ตารางท 4.1 ทดลองกฎของโอห์มโดยก าหนดให้ความต้านทานคงท 400
ี่
่
E ตกครอม R (V) 2 4 6 8 10 12 14 16
I วัดได้ (mA)
I ค านวณได้ (mA)
ี่
3. ค านวณค่ากระแส (I) โดยใช้กฎของโอห์มสตร I = E/R ทก าหนดให้ค่า R คงท 400 ใช้ค่าแรงดัน (E) ทก าหนดให้ตาม
ี่
ู
ี่
ี่
ี่
ึ
ตารางท 4.1 บันทกค่าลงในตารางท 4.1 แถว I ค านวณได้ทุกค่า
ี่
4. น าค่ากระแส (I) ทได้จากการวัด และแรงดัน (E) ตกครอม R ทก าหนดในตารางท 4.1 ไปเขียนกราฟลงในรปที่ 4.2
่
ี่
ู
ี่
I (mA)
40
30
20
10
E (V)
0 2 4 6 8 10 12 14 16
รูปท 4.2 กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างกระแส และแรงดัน เมอความต้านทานคงท ี่
ื่
ี
่
5. ประกอบวงจรตามรปท 4.3 ยังไม่จ่ายแรงดันให้วงจร
ู
ี่
DC
DC
R = 100
รูปท 4.3 ทดลองกฎของโอห์มโดยก าหนดแรงดันคงท 10 V
ี
่
ี่
ึ
่
6. จ่ายแรงดันให้วงจร 10 V คงท วัดและบันทกค่ากระแส (I) ลงในตารางท 4.2 แถว I วัดได้ ชอง R = 100
ี่
ี่
ี่
ตารางที่ 4.2 ทดลองกฎของโอห์มโดยก าหนดให้แรงดันคงท 10 V
่
้
คาความตานทาน R () 100 200 300 400 500 600 700 800
I วัดได้ (mA)
I ค านวณได้ (mA)
ี่
ี่
็
ึ
7. เปลยนค่าความต้านทานเปน 200, 300, 400, 500, 600, 700 และ 800 ตามล าดับค่าทใช้ในตารางท 4.2 วัดและบันทก
ี่
ค่ากระแส (I) ลงในตารางท 4.2 แถว I วัดได้ ชองค่าความต้านทาน R 200 ถง 800 ตามล าดับ
่
ึ
ี่
ู
ี่
ี่
8. ค านวณค่ากระแสโดยใช้กฎของโอห์มสตร I = E/R ทก าหนดค่าแรงดัน (E) คงท 10 V ค่าความต้านทาน (R) ใช้ค่าท ี่
ี่
ึ
ก าหนดให้ตามตารางท 4.2 บันทกค่าลงในตารางท 4.2 แถว I ค านวณได้
ี่
ี่
9. น าค่ากระแส (I) ทได้จากการวัด และค่าความต้านทาน (R) ทก าหนดในตารางท 4.2 ไปเขียนกราฟลงในรปที่ 4.4
ี่
ู
ี่
I (mA)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
R ()
0 100 200 300 400 500 600 700 800
รูปท 4.4 กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างกระแส และความต้านทาน เมอแรงดันคงท ี่
ื่
ี
่
สรุปผลการทดลอง
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
ค าถามและการวิเคราะห ์
1. ค่ากระแสทได้จากการวัดและค่าทได้จากการค านวณ เท่ากันหรอแตกต่างกันอย่างไร ท าไมถงเปนเชนนั้น
ี่
ี่
่
ื
ึ
็
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
ใบปฏิบัติงาน
ก าลังไฟฟา
้
4.2
้
์
ี
จุดประสงคการเรยนรู
1. ประกอบวงจรไฟฟาท าการทดลองเรองก าลังไฟฟาได้
้
้
ื่
่
ี
ิ
่
2. วัดและอานค่าแรงดันและกระแสทเกดขึ้นได้
ื
้
ื
3. มความกระตอรอรนต่อการท างาน
ี
เครองมอและอุปกรณ ์
ื
่
ื
1. ตัวต้านทาน 100 Ω ; 10 W 1 ตัว
ื่
2. มัลตมเตอรชนดเข็มช้ ี 2 เครอง
์
ิ
ิ
ิ
ั
3. แหล่งจ่ายแรงดันไฟตรงปรบค่าได้ 0 – 30 V 1 เครอง
ื่
4. สายต่อวงจร 1 ชด
ุ
ล าดับขันการทดลอง
้
ู
ี่
1. ประกอบวงจรตามรปท 4.5 ยังไม่จ่ายแรงดันให้วงจร
DC DC DC
R = 100 , 10 W
รูปท 4.5 วงจรทดลองหาก าลังไฟฟา
้
ี
่
ี
ั
ี
ั
่
2. ปรบแหล่งจ่ายแรงดันปรบค่าได้ให้มแรงดัน (E) ตกครอมตัวต้านทาน (R) มค่า 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 และ 20
ี่
ึ
ึ
ี่
ี่
่
V ตามล าดับ ตามค่าทก าหนดในตารางท 4.3 วัดและบันทกค่ากระแส (I) ลงในตารางท 4.3 แถว I ชอง E ค่า 2 V ถง 20 V ทุกค่า
ตามล าดับ
้
ตารางที่ 4.3 ทดลองหาค่าก าลังไฟฟาของตัวต้านทาน 100 Ω
E (V) 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
I (mA)
P = EI (W)
3. ค านวณค่าก าลังไฟฟา (P) ด้วยสตร P = EI โดยใช้ค่า E, I ทได้จากการทดลองในตารางท 4.3 ทุกค่า บันทกลงใน
ู
ี่
้
ี่
ึ
ี่
ตารางท 4.3 แถว P
ี่
ี่
4. น าค่าแรงดัน (E) ทไว้ในตารางท 4.3 และค่าก าลังไฟฟา (P) ทค านวณได้ในตารางท 4.3 ไปเขียนกราฟลงในรปท ี่
ู
้
ี่
ี่
4.6
P (W)
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
E (V)
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
รูปท 4.6 กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างแรงดัน และก าลังไฟฟา เมอความต้านทานคงท 100 Ω
ี่
้
่
ี
ื่
สรุปผลการทดลอง
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
ค าถามและการวิเคราะห ์
ี่
ั
ี่
้
ี่
1. ค่าก าลังไฟฟาทค านวณได้ในตารางท 4.3 เปลยนแปลงไปอย่างไร เมอปรบเปลยนค่าแรงดันทจ่ายให้ตัวต้านทาน
ี่
ื่
ี่
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________
ิ
แบบประเมนผลการน าเสนอผลงาน
ื่
ชอกลุ่ม……………………………………………ชั้น………………………ห้อง
............................
ื่
ิ
รายชอสมาชก
ี่
1……………………………………เลขท…….
ี่
2……………………………………เลขท…….
ี่
3……………………………………เลขท…….
4……………………………………เลขท…….
ี่
ิ
ท ี่ รายการประเมน คะแนน ข้อคิดเห็น
3 2 1
่
1 เนื้อหาสาระครอบคลุมชัดเจน (ความรู้เกียวกับเนื้อหา ความถูกต้อง
ิ
ั
ปฏภาณในการตอบ และการแก้ไขปญหาเฉพาะหน้า)
ู
2 รปแบบการน าเสนอ
ิ
ุ่
่
ี
่
3 การมสวนรวมของสมาชกในกลม
4 บุคลิกลักษณะ กิริยา ท่าทางในการพูด น ้าเสียง ซึ่งท าให้ผู้ฟังมีความ
สนใจ
รวม
ิ
ผู้ประเมน…………………………………………………
เกณฑการใหคะแนน
์
้
ื
1. เน้อหาสาระครอบคลุมชัดเจนถูกต้อง
ี
3 คะแนน = มสาระส าคัญครบถ้วนถูกต้อง ตรงตามจดประสงค์
ุ
2 คะแนน = สาระส าคัญไม่ครบถ้วน แต่ตรงตามจุดประสงค์
1 คะแนน = สาระส าคัญไม่ถูกต้อง ไม่ตรงตามจุดประสงค์
ู
2. รปแบบการน าเสนอ
ี
ี
ู
ิ
3 คะแนน = มรปแบบการน าเสนอทเหมาะสม มการใช้เทคนคทแปลกใหม่ ใช้สอและเทคโนโลยี
ี่
ื่
ี่
่
ุ
ี
ิ
ประกอบการ น าเสนอทนาสนใจ น าวัสดในท้องถ่นมาประยุกต์ใช้อย่างคุ้มค่าและประหยัด
่
่
ี
ิ
ี่
ื่
6 คะแนน = มเทคนคการน าเสนอทแปลกใหม่ ใช้สอและเทคโนโลยีประกอบการน าเสนอที่นาสน ใจ แต่
ิ
ุ
ขาด การประยุกต์ใช้ วัสดในท้องถ่น
ิ
่
1 คะแนน = เทคนคการน าเสนอไม่เหมาะสม และไม่นาสนใจ
ี
่
3. การมสวนรวมของสมาชกในกลุ่ม
ิ
่
่
ิ
ี
่
ิ
3 คะแนน = สมาชกทุกคนมีบทบาทและมสวนรวมกจกรรมกลุ่ม
่
ี
่
ิ
่
ิ
2 คะแนน = สมาชกสวนใหญ่มบทบาทและมสวนรวมกจกรรมกลุ่ม
ี
ี
่
ี
่
ิ
่
ิ
1 คะแนน = สมาชกสวนน้อยมบทบาทและมสวนรวมกจกรรมกลุ่ม
ั
4. ความสนใจของผู้ฟง
3 คะแนน = ผู้ฟงมากกว่ารอยละ 90 สนใจ และให้ความรวมมอ
ื
่
้
ั
ื
้
่
ั
2 คะแนน = ผู้ฟงรอยละ 70-90 สนใจ และให้ความรวมมอ
่
ั
้
1 คะแนน = ผู้ฟงน้อยกว่ารอยละ 70 สนใจ และให้ความรวมมอ
ื
ิ
ุ
แบบประเมนกระบวนการท างานกล่ม