แรงแม่เหล็กที่กระทำกับอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า

แรงแม่เหล็กที่กระทำ
กับอนุภาคที่มี
ประจุไฟฟ้า

นางสาวไอยรา จันทร์จารุพงศ์ ม.6.15 เลขที่ 23

คำนำ

E-BOOK เล่มนี้จัดทำขึ้นเพื่ อเป็น
ส่วนหนึ่งของวิชา ว30101 ชั้น
มัธยมศึกษาปีที่ 6 เพื่ อให้ได้ศึกษา
ห า ค ว า ม รู้ใ น เ รื่ อ ง แ ร ง แ ม่ เ ห ล็ ก ที่ ก ร ะ ทำ
กั บ อ นุ ภ า ค ป ร ะ จุ ไ ฟ ฟ้า แ ล ะ ไ ด้ ศึ ก ษ า อ ย่ า ง
เข้าใจเพื่ อเป็นประโยชน์กับการเรียน

ผู้จัดทำหวังว่า รายงานเล่มนี้จะเป็น
ประโยชน์กับผู้อ่านหรือนักเรียนที่กำลัง
หาข้อมูลเรื่องนี้อยู่ หากมีข้อแนะนำหรือ
ข้อผิดพลาดประการใด ผู้จัดทำขอน้อม
รับไว้และขออภัยมา ณ ที่นี้ด้วย

ไอยรา จันทร์จารุพงศ์

TABLE OF
CONTENTS

01 แม่เหล็ก
05 แรงแม่เหล็ก
07 สนามแม่เหล็ก
11 สนามแม่เหล็กที่เกิดจากกระแสไฟฟ้า
12 ความสัมพันธ์ระหว่างกระแสไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก

ABOUT
MAGNETS

แม่เหล็กและอํานาจแม่เหล็กเป็น
สาขาที่สําคัญมากสาขาหนึ่งใน
ฟิสิกส์และในปัจจุบันได้นําเอา
ความรู้เกี่ยวกับแม่เหล็กไฟฟ้ามา
ใช้ประโยชน์กันอย่างกว้างขวาง
กล่าวคือมนุษย์ได้นําเอาวัสดุแม่
เหล็ก มาสร้างอุปกรณ์ต่าง ๆ
มากมาย เช่น มิเตอร์ มอเตอร์
และลําโพง รวมถึงเทปบันทึก
เสียงและ วีดีโอ ตลอดจนฮาร์ด
ดิสเก็บข้อมูลของคอมพิวเตอร์

นอกจากนี้ยังมีการนําสนามแม่
เหล็กมาประยุกต์ใช้ ทางการ
แพทย์โดยนํามาสร้าง
อุปกรณ์สําหรับสแกนร่างกาย
มนุษย์ (MRI) เป็นต้น ดังนั้นเรา
จึงควรมีความรู้ ความเข้าใจ
พื้นฐานเกี่ยวกับ วัสดุแม่เหล็ก
อํานาจแม่เหล็ก สนามแม่เหล็ก
และแรงแม่เหล็ก

แ ม่ เ ห ล็ ก

แม่เหล็ก เป็นแร่หรือโลหะที่มีสมบัติดูดเหล็กได้ ในประวัติศาสตร์ พบว่า
สาร Magnesian stone (หินแมกแนเซียน) เป็นวัตถุที่ดูดเหล็กได้ แม่

เหล็กสามารถทำให้เกิดสนามแม่เหล็กได้ นั่นคือมันสามารถส่งแรงดูด
หรือแรงผลักออกไปรอบ ๆ ตัวมันได้ แม้ว่าสนามแม่เหล็กจะเป็นสิ่งที่
ไม่สามารถมองเห็นได้แต่มันเป็นเกี่ยวข้องกับคุณสมบัติสำคัญของแม่
เหล็กโดยตรง ได้แก่ คุณสมบัติการดูดและการผลักกันระหว่างแท่งแม่
เหล็ก เราสามารถสร้างแม่เหล็กขึ้นมาได้ วิธีแรกคือ นำเหล็กมาถูกับ
แม่เหล็ก วิธีที่สองคือ ป้อนกระแสไฟฟ้าเข้าไปในขดลวดที่พันรอบเหล็ก
แรงเหนี่ยวนำในขดลวดทำให้เหล็กนั้นกลายเป็นแม่เหล็กชั่วคราว และ
ทำให้เกิด สนามแม่เหล็กรอบ ๆ เหล็กนั้น เราเรียกแม่เหล็กแบบนี้ว่า
แม่เหล็กไฟฟ้า ปัจจุบัน มีสารอื่นที่ทำให้เป็นแม่เหล็กได้ เช่น นิเกิล โค

บอล แมงกานีส

คุ ณ ส ม บั ติ ข อ ง แ ม่ เ ห ล็ ก

Directions

1 แม่เหล็กมี 2 ขั้วเสมอ ขั้วเหนือและขั้วใต้ ถ้าแขวน
แท่งแม่เหล็กให้เคลื่อนที่อย่างอิสระ เมื่อหยุดนิ่ง ขั้ว
ที่ชี้ไปทางทิศเหนือ เรียกว่า ขั้วเหนือ (N) ขั้วที่ชี้ไป
ทางทิศใต้ เรียกว่า ขั้วใต้ (S)

2 แม่เหล็กทั้งขั้วเหนือและขั้วใต้จะดูดสารแม่เหล็ก
เสมอ

3 นำแม่เหล็ก 2 อันมาอยู่ใกล้กัน ขั้วเหมือนกันจะผลัก
กัน และขั้วต่างกันจะดูดกัน

4 แรงดูดจะมีมากที่สุดที่บริเวณขั้วทั้งสองของแม่
เหล็กและลดน้อยลงเมื่อถั ดเข้ามา

5 เส้นแรงแม่เหล็กมีทิศทางออกจากขั้วเหนือไปยังขั้ว
ใต้ ทั้งสามมิติ

ก า ร ป ร ะ ดิ ษ ฐ์ แ ม่ เ ห ล็ ก

1 2

เท่งแม่เหล็กโดยการถู วางแท่งแม่เหล็กบน เมื่อปล่อยกระแสไฟฟ้าเข้าไปในขดลวด
โต๊ะแล้วใช้แท่งแม่เหล็กถูลากจากปลายหนึ่ง สามารถแสดงอำนาจเป็นแม่เหล็กเกิดขึ้นได้
ไปยังอีกข้างหนึ่งแล้วยกขึ้นนำกลับมาวางที่ และอำนาจจะหมดเมื่อหยุดปล่อยกระแส
ปลายตั้งต้น ทำซ้ำหลาย ๆ ครั้ง จนกระทั่ง ไฟฟ้า
แท่งเหล็กกลายเป็นแม่เหล็ก สังเกตลักษณะ
ของเหล็ก

ถ้าเหล็กเป็นเหล็กอ่อน (iron) จะได้แม่
เหล็กชั่วคราว
ถ้าเหล็กเป็นเหล็กกล้า (steel) จะได้แม่
เหล็กถาวร
ซึ่งแม่เหล็กจะหมดอำนาจเมื่อถูกนำไปเผา
หรือทุบด้วยค้อนหลาย ๆ ครั้ง

แรงแม่เหล็กไฟฟ้า

ในวิชาฟิสิกส์ แรงแม่เหล็กไฟฟ้า คือแรงที่ สนามแม่เหล็กไฟฟ้า กระทำต่อ
อนุภาคที่มีประจุทางไฟฟ้า มันคือแรงที่ยึด อิเล็กตรอน กับ นิวคลิไอ เข้า
ด้วยกันใน อะตอม และยึดอะตอมเข้าด้วยกันเป็น โมเลกุล แรงแม่เหล็ก
ไฟฟ้าทำงานผ่านการแลกเปลี่ยน messenger particle ที่เรียกว่า
โฟตอน การแลกเปลี่ยน messenger particles ระหว่างวัตถุทำให้เกิดแรง
ที่รับรู้ได้ด้วยวิธีแทนที่จะดูดหรือผลักอนุภาคออกจากกันเพียงแค่นั้น การ
แลกเปลี่ยนจะเปลี่ยนคุณลักษณะของพฤติกรรมของอนุภาคที่แลกเปลี่ยน
นั้นอีกด้วย

ประวัติของแรงแม่เหล็กไฟฟ้า

แต่เดิมนั้น ไฟฟ้า และ แม่เหล็ก ถูกคิดว่าเป็นแรง
สองแรงซึ่งแยกจากกัน อย่างไรก็ตาม มุมมองดัง
กล่าวถูกเปลี่ยนไปเนื่องจากการตีพิมพ์ผลงานของ
เจมส์ คลาร์ก แมกซ์เวลล์ ในปี 1873 บทความเกี่ยว
กับไฟฟ้าและแม่เหล็ก (Treatise on Electricity
and Magnetism) ซึ่งกล่าวถึงอันตรกิริยาของ
ประจุบวกและลบเมื่อถูกแสดงในรูปทั่วไปด้วยแรง
เพียงแรงเดียว มีผลอยู่สี่อย่างที่ได้จากอันตรกิริยา
เหล่านี้ ทิศการไหลของกระแสก็ขึ้นอยู่กับทิศการ
เคลื่ อนที่เช่นกัน
ผลทั้งหมดเหล่านี้สามารถอธิบายได้อย่างสวยงาม
ใน สมการสนามของแมกซ์เวลล์ ตัวอย่างเช่น แม่
เหล็ก ทำให้เกิดการดูดหรือผลักเนื่องจากการเรียง
ตัวที่สอดคล้องกันหรือเป็นแนวอย่างเรขาคณิต
ของ สปิน

ภาพรวมของแรงแม่
เหล็กไฟฟ้า

แรงแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นหนึ่งในสี่ของ แรง
พื้นฐาน แรงพื้นฐานอื่น ๆ คือ แรง
นิวเคลียร์อย่างเข้ม ซึ่งยึด นิวคลีไอของ
อะตอม เข้าด้วยกัน แรงนิวเคลียร์อย่าง
อ่อน ซึ่งเป็นสาเหตุของรูปแบบของ การ
สลายตัวเชิงกัมมันตภาพ และ แรงโน้ม
ถ่วง แรงอื่นทั้งหมดท้ายที่สุดก็แปลงมา
จากแรงพื้นฐานเหล่านี้

แรงแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นหนึ่งในผู้รับผิดชอบ
ในปรากฏการณ์ต่าง ๆ ทั้งหมดที่เราพบ
เจอในชีวิตประจำวันยกเว้นเสียแต่ความ
โน้มถ่วง กล่าวหยาบ ๆ แล้ว แรงที่เกี่ยว
กับอันตรกิริยาระหว่าง อะตอม นั้นมาจาก
แรงแม่เหล็กไฟฟ้ากระทำต่อ โปรตอน และ
อิเล็กตรอน อันมีประจุไฟฟ้าภายในอะตอม
นี่รวมทั้งแรงที่เรารู้สึกใน "การผลัก" หรือ
"การดึง" วัตถุเนื้อสารโดยทั่วไป ซึ่งมาจาก
แรงระหว่างโมเลกุล ระหว่าง โมเลกุล ใน
ร่างกายของเราและในวัตถุ มันรวมถึงทุก
รูปแบบของ ปรากฏการณ์ทางเคมี ซึ่งเกิด
ขึ้นจากอันตรกิริยาระหว่าง electron
orbital

MAGNETIC
FIELD

สนามแม่เหล็ก

สนามแม่เหล็ก (magnetic field) เป็นปริมาณ

เวกเตอร์เหมือนกับสนามไฟฟ้า แต่สนามแม่เหล็กจะเป็น
วงรอบปิดเสมอโดยมีทิศทางจากพุ่งออกจากขั้วเหนือ

(N) ไปยังขั้วใต้ (S) เสมอ ซึ่งเราสามารถแสดงให้เห็น

ทิศทางของสนามแม่เหล็กโดยใช้ เข็มทิศทางรอบ ๆ แท่ง
แม่เหล็ก แล้วสังเกตการเบนของปลายเข็มทิศ

ถ้าเรานําแท่งแม่เหล็กถาวรไปผูกไว้ในสนามแม่เหล็ก จะทํา
ให้แท่งแม่เหล็กนั้นชี้ไปในแนว ทิศเหนือ-ใต้ ตามขั้วสนาม
แม่เหล็กโลก ซึ่งปลายที่ชี้ไปทิศเหนือ เรียกว่า ขั้วเหนือ และ
ปลายที่ ชี้ไปทิศใต้ เรียกว่า ขั้วใต้ โดยเปรียบว่าโลกเป็นแท่ง
แม่เหล็กที่มีขั้วใต้อยู่ที่ ขั้วโลกเหนือและ มีขั้วเหนืออยู่ที่ขั้ว
โลกใต้

สนามแม่เหล็ก

Magnetic Field สำหรับรอบ ๆ แท่งแม่เหล็ก
อำนาจแม่เหล็กในสนามแม่
สนามแม่เหล็ก คือบริเวณ (space) เหล็กแต่ละแห่งจะมีค่าไม่เท่ากัน
ที่มีอำนาจการกระทำที่เกิดจากแม่ คือ ในแต่ละแห่งความแรงของ
เหล็ก อำนาจการกระทำที่ส่งออกมา สนามแม่เหล็กจะมีค่าไม่เท่ากัน
จากแม่เหล็กนี้มีลักษณะเป็น เนื่องจากสนามแม่เหล็กนั้นเรา
ปริมาณเวกเตอร์ (Magnetic field มองไม่เห็นจึงมีทฤษฎีเกี่ยวกับ
Vector) มีสัญลักษณ์เวกเตอร์ B เส้นแรงแม่เหล็กขึ้นเช่นเดียว
เรียกอีกชื่อว่าอำนาจแม่เหล็กชักนำ กับทฤษฎีของเส้นแรงไฟฟ้า
(Magnetic Induction) ซึ่งเป็น
อำนาจของเส้นแรงชักนำ (Line of
Induction) ซึ่งเป็นเวกเตอร์ เรียก
ว่า ฟลักซ์แม่เหล็ก (Magnetic
Flux) มีหน่วยในการวัดเป็น weber

สนามแม่เหล็ก เป็นอาณาบริเวณที่มีเส้นแรงแม่ หลักเกี่ยวกับเส้นแรงแม่เหล็กที่ควรทราบ คือ
เหล็กพุ่งผ่าน ถ้าบริเวณใดมีจำนวนเส้นแรงแม่ 1.ภายนอกแท่งแม่เหล็ก เส้นแรงแม่เหล็กจะ
เหล็กผ่านมาก บริเวณนั้นจะมีความแรงหรือ มีทิศพุ่งออกจากขั้วเหนือ (N) และพุ่งเข้าสู่
ความเข้มสนามแม่เหล็กสูง เส้นแรงแม่เหล็กจะ ขั้วใต้ (S) เสมอ
มีทิศพุ่งออกจากขั้วแม่เหล็กขั้วเหนือไปยังขั้ว 2.ภายในแท่งแม่เหล็ก เส้นแรงแม่เหล็กจะมี
แม่เหล็กขั้วใต้ ความแรงของสนามแม่เหล็ก ทิศจากขั้วใต้ (S) พุ่งเข้าสู่ขั้วเหนือ (N)
อาจจะกำหนดดังนี้ จำนวนเส้นแรงแม่เหล็กต่อ
1 หน่วยพื้นที่เส้นแรงผ่าน คือค่าของสนามแม่ เสมอ
เหล็กที่จุดนั้น

LORENTZ FORCE

แรงลอเรนซ์

เมื่อประจุ q เคลื่อนที่ผ่านเข้าไปในบริเวณที่มีทั้งสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กจะมีแรง
เนื่องจากสนามทั้งสองนั้นกระทําต่อประจุ q โดยเรียกแรงดังกล่าวว่า แรงลอเรนซ์

แรงทางไฟฟ้า แ ร ง แ ม่ เ ห ล็ ก

ถ้าวางประจุไฟฟ้า q ที่ตําแหน่งใด ๆ ใน ถ้าประจุไฟฟ้า เคลื่อนท่ีเข้าสู่บริเวณที่มี
บริเวณที่มีสนามไฟฟ้า E จะมีแรงทาง สนามแม่เหล็ก ด้วยควมเร็ว แล้วจะเกิด
ไฟฟ้า F กระทําต่อประจุไฟฟ้าดังกล่าว แรงเนื่องจากสนามแม่เหล็กกระทําบน
โดยที่ F แรงทางไฟฟ้าจะเป็นไปตาม ประจุนั้น เรียกว่าแรงแม่เหล็ก ซึ่งเป็นไป
สมการ และขนาดของจะทิศทางเดียวกับ ตามสมการ
สนามไฟฟ้า
F = qv x B
F = qE


และขนาดของแรงแม่เหล็ก หาได้จาก

F = qvBsinθ

สนามแม่เหล็กโลก

เราทราบดีว่าโลกเรานี้มีอำนาจแม่เหล็ก เนื่องจากขั้วแม่เหล็กชนิดเดียวกันจะผลัก
ทั้งนี้เพราะแท่งแม่เหล็กที่แขวนไว้ใน กัน และขั้วแม่เหล็กต่างชนิดกันจะดูดกัน
แนวระดับหรือเข็มทิศจะวางตัวในแนว ดังนั้นเข็มทิศซึ่งเป็นแม่เหล็กเมื่อวางไว้ใน
สนามแม่เหล็กโลก เข็มทิศจะต้องเอาขั้ว
เหนือ-ใต้ เสมอ จากการสำรวจสนาม เหนือชี้ไปทางทิศเหนือ เพราะขั้วใต้ของแม่
เหล็กโลกอยู่ทางเหนือ และเอาขั้วใต้ชี้ไป
แม่เหล็ก หรือเส้นแรงแม่เหล็กเราพบ ทางใต้เสมอ เพราะขั้วเหนือของแม่เหล็ก
ว่าโลกทำตัวเหมือนกับมีแท่งแม่เหล็ก โลกอยู่ทางใต้
ขนาดใหญ่อยู่ในใจกลางโลก
ซึ่งเราเรียกว่า สนามแม่เหล็กโลก

ส น า ม แ ม่ เ ห ล็ ก ที่
เ กิ ด จ า ก ก ร ะ แ ส
ไฟฟ้า

ลวดตัวนำ ขดลวดโซลินอยด์

ถ้ามีกระแสผ่านลวดตัวนำจะเกิดสนามแม่เหล็ก การหาทิศของสนามแม่เหล็ก
รอบตัวนำนั้น การหาทิศทางของสนามแม่เหล็กใช้ วิธีที่ 1 มองปลายใดปลายหนึ่ง ถ้ากระแสทวน
กฎมือขวา (Right Hand Rule) ใช้มือขวากำ
รอบลวดตัวนำ หัวแม่มือทาบบนเส้นลวดพุ่งตาม เข็มนาฬิกา สนามพุ่งออกเป็นขั้วเหนือ ถ้ากระแส
ทิศกระแส ปลายนิ้วทั้งสี่ที่กำรอบเส้นลวดจะแสดง ตามเข็มนาฬิกาสนามพุ่งเข้าเป็นขั้วใต้
ทิศสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้น
วิธีที่ 2 ใช้กฎมือขวา คือ กำมือขวาให้นิ้วทั้งสี่
วนไปตามทิศของกระแสที่ไหล นิ้วหัวแม่มือที่ชี้
ออกจะแสดงทิศของขั้วเหนือที่เกิดขึ้น

สิ่งที่ควรทราบ สำหรับสนามแม่เหล็กตรง
กลางภายในขดลวดโซลินอยด์จะถือว่ามีค่า
สม่ำเสมอ

ขดลวดทอรอยด์

เกิดจากลวดตัวนำที่มีฉนวนหุ้มมาขดเป็นวงกลม
รูปทรงกระบอกคล้ายโซลินอยด์ แล้วมาขดต่อเป็น
วงกลม เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่าน ย่อมเกิดสนามแม่
เหล็กภายในเทอรอยด์โดยสนามแม่เหล็กที่ขอบ
ด้านใน สูงกว่า สนามแม่เหล็กที่ขอบด้านนอก (ใน
ทอรอยด์จึงมีสนามแม่เหล็กไม่สม่ำเสมอ) ใช้ใน
เครื่องปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน โดยกักเก็บ
พลาสมาที่เป็นอนุภาคไฟฟ้าที่มีความเร็วสูงที่จะ
ทำให้เกิดปฏิกิริยาฟิวชันได้

ความสัมพันธ์
ระหว่าง
กระแสไฟฟ้า
และสนามแม่
เหล็ก

ไฟฟ้าและแม่เหล็กเป็นปรากฏการณ์ที่
แยกจากกันเลยที่เชื่อมต่อกันที่
เกี่ยวข้องกับแรงแม่เหล็กไฟฟ้า โดย
ร่วมกันสร้างพื้นฐานสำหรับแม่เหล็ก
ไฟฟ้าซึ่งเป็นสิ่งที่สำคัญ

ยกเว้นพฤติกรรมที่เกิดจากแรงโน้มถ่วงเกือบทุก ความสัมพันธ์ที่เรียกว่าแม่เหล็กไฟฟ้าไม่ได้รับการ
ครั้งที่เกิดขึ้นในชีวิตประจำวันเกิดจากแรงแม่เหล็ก อธิบายจนกระทั่ง James Clerk Maxwell ตี
ไฟฟ้า มีหน้าที่รับผิดชอบต่อปฏิสัมพันธ์ระหว่าง พิมพ์บทความเกี่ยวกับไฟฟ้าและแม่เหล็กในปีพ. ศ.
อะตอมและการไหลระหว่างสสารและพลังงาน อีก 2416 ผลงานของ Maxwell ประกอบด้วยสมการ
แรงพื้นฐานเป็นแรงนิวเคลียร์ที่อ่อนแอและแข็ง ที่มีชื่อเสียงยี่สิบสมการ
แรงซึ่งควบคุมการสลายกัมมันตรังสีและการก่อตัว
ของนิวเคลียสของอะตอม

GALVANOMETER

แกลเวนอมิเตอร์

แกลแวนอมิเตอร์เป็นเครื่องมือวัดไฟฟ้าประกอบด้วยขดลวดทองแดงเคลือบน้ำยาที่หมุน
รอบแกน มีลักษณะเป็นขดลวดสี่เหลี่ยมมีแกนหมุนที่หมุนได้คล่องซึ่งจะใช้วัตถุที่มีความแข็ง
มาก เมื่อมีกระแสไฟฟ้าผ่านขดลวดจะเกิดโมเมนต์ของแรงคู่ควบบิดขดลวดให้หมุนไป ทำให้
เข็มชี้ (ตัดกับแกนหมุนของขดลวด) เบนตามไปด้วย มุมเบนของเข็มชี้แปรผันตรงกับขนาด
ของกระแสไฟฟ้าที่ผ่านขดลวด การสร้างสเกลเพื่ออ่านกระแสไฟฟ้าทำได้โดยผ่านกระแส
ไฟฟ้าขนาดต่าง ๆ มอเตอร์กระแสตรง เป็นอุปกรณ์เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล
ประกอบด้วยขดลวดที่หมุนได้รอบแกนวางอยู่ในสนามแม่เหล็ก มีคอมมิวเทเตอร์และแปรง
สัมผัสช่วยให้ขดลวดหมุนอย่างต่อเนื่องในทิศทางเดียวเมื่อมีกระแสจากแบตเตอรี่ผ่านเข้า
ขดลวด

กระแสเหนี่ยว
นำและแรง
เคลื่ อนไฟฟ้า
เหนี่ยวนำ

กระแสไฟฟ้าในขดลวดตัวนำเกิดจากการ
ที่มีการเปลี่ยนแปลงฟลักซ์แม่เหล็กที่ผ่าน
ขดลวดตัวนำเรียกการทำให้เกิดกระแส
ไฟฟ้าลักษณะนี้ว่า การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก
ไฟฟ้า (eletro magnetic induction)
และเรียกกระแสไฟฟ้าที่เกิดจากวิธีนี้ว่า
กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำ (inducedcurrent)
ปลายทั้งสองของเส้นลวดตัวนำมีความ
ต่างศักย์ ดังนั้นถ้าต่อเส้นลวดตัวนำนี้ให้
ครบวงจร ก็จะมีกระแสไฟฟ้าในวงจร
แสดงว่าปลายทั้งสองของเส้นลวดตัวนำ
ทำหน้าที่ เสมือนเป็นแหล่งกำเนิดไฟฟ้า
แรงเคลื่อนไฟฟ้าที่เกิดขึ้นนี้เรียกว่า แรง
เคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำ (induced
electromotive force) หรือ อีเอ็มเอฟ
เหนี่ยวนำ (induced emf) กฎการเหนี่ยว
นำของฟาราเดย์ สรุปได้ว่า แรงเคลื่อน
ไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เกิดขึ้นในขดลวดเป็น
สัดส่วนกับอัตราการเปลี่ยนแปลงฟลักซ์
แม่เหล็กที่ผ่านขดลวดนั้นเมื่อเทียบกับ
เวลา กฎของเลนซ์มีใจความว่า แรง
เคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำ ในขดลวดจะทำให้
เกิดกระแสเหนี่ยวนำในทิศทางที่ทำให้เกิด
ฟลักซ์แม่เหล็กใหม่ขึ้นมาต้านการ
เปลี่ยนแปลง ของฟลักซ์แม่เหล็กที่ตัด
ผ่านขดลวดนั้น

เครื่องกำเนิด
ไฟฟ้า

มอเตอร์ขณะหมุนจะมีฟลักซ์แม่เหล็ก
เปลี่ยนแปลงผ่านขดลวด ทำให้เกิดแรง
เคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำมีทิศทางตรงข้ามกับ
แรงเคลื่อนไฟฟ้าเดิม เรียกว่า แรงเคลื่อน
ไฟฟ้าต้านกลับ ในกรณีมอเตอร์ติดขัดหรือ
หมุนช้ากว่าปกติแรงเคลื่อนไฟฟ้าต้านกลับจะ
มีค่าน้อยทำให้กระแสไฟฟ้าในขดลวดมีค่ามาก
อาจทำให้ขดลวดร้อนจนไหม้ได้ จึงจำเป็นต้อง
ตัดสวิตซ์เพื่อหยุดการทำงานของมอเตอร์ทุก
ครั้งที่แรงเคลื่อนไฟฟ้าต้านกลับมีค่าน้อย

ความรู้ทางไฟฟ้าและแม่เหล็กถูกนำไปใช้ในการสร้าง ค่าของปริมาณที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้ากระแสสลับ
และพัฒนาเครื่องมือเครื่องใช้ด้านต่าง ๆ เช่น
ไมโครโฟน ลำโพง แผ่นบันทึกข้อมูลของ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับให้แรงเคลื่ อนไฟฟ้า
คอมพิวเตอร์ ฯลฯ
เปลี่ยนค่าตามเวลาในรูปฟังก์ชันไซน์ดังสมการ
e = Emsin(ωt)

เมื่อ e เป็นแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เวลาใด ๆ
Em เป็นแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำสูงสุด ω
2πf เป็นความถี่เชิงมุมซึ่งมีค่าเท่ากับ
(โดย f เป็นความถี่ในการเปลี่ยนค่าซ้ำเดิมของ
แรงเคลื่ อนไฟฟ้า)

PN

นางสาวไอยรา จันทร์จารุพงศ์