LOGO กฎของเคอร์ชอฟฟ์ Kirchhoff’s Law ภาควชิ าครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อุตสาหกรรม
วตั ถุประสงค์1 อธิบายกฎกระแสไฟฟ้ า และกฎแรงดนั ไฟฟ้ าตามกฎของเคอร์ชอฟฟ์ ได้2 เขียนสมการกฎกระแสไฟฟ้ าและกฎแรงดนั ไฟฟ้ าตามกฎของเคอร์ชอฟฟ์ ได้3 คานวณคา่ กระแสไฟฟ้ าในวงจรโดยใชก้ ฎของเคอร์ชอฟฟ์ ได้4 คานวณคา่ แรงดนั ไฟฟ้ าในวงจรโดยใชก้ ฎของเคอร์ชอฟฟ์ ได้ภาควชิ ครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อตุ สาหกรรม มหาวิทยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ พระนครเหนือ
วงจรไฟฟ้ า ปัญหาโจทย์ท่ียุ่งยากและสลับซับซ้อนมาก ๆ แล้วจะไม่สามารถใช้กฎของโอห์มแก้ปัญหาได้กสุ ตาฟ อาร์ เคอร์ชอฟฟ์ โดยตรง วงจรมีแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้ าหลายนักฟิ สิกส์ชาวเยอรมัน ตวั และอปุ กรณ์ต่าง ๆ ต่ออยู่หลายสาขาในราวปี พ.ศ. 2400ภาควิชครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อุตสาหกรรม มหาวิทยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ พระนครเหนือ
กฎของเคอร์ชอฟฟ์ (กฎของเคอร์ชอฟฟ์ แบ่งได้เป็ น 2 ข้อ คอื 1 กฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff ’s Current Law ; KCL) 2 กฎแรงดนั ของเคอร์ชอฟฟ์ ( Kirchhoff ’s Voltage Law ; KVL )ภาควชิ ครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อตุ สาหกรรม มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ พระนครเหนือ
กฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff ’s Current Law ; KCL)กฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์ กล่าวว่า ณ.จุดต่อใด ๆ ผลรวมของกระแสไฟฟ้ ามีค่า เท่ากบั ศนู ย์ ∑I = 0 กระแสไหลเข้า = กระแสไหลออก I1 I2 I3ภาควชิ ครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อุตสาหกรรม มหาวิทยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ พระนครเหนือ
กฎแรงดันของเคอร์ชอฟฟ์ ( Kirchhoff ’s Voltage Law ; KVL )กล่าวโดยสรุปได้ว่า “ในวงจรไฟฟ้ าใด ๆ ผลรวมทางพชี คณติ ของแรงดนั ไฟฟ้ าทจี่ ่ายให้แก่วงจร มคี ่าเท่ากบั ผลรวม ของแรงดนั ไฟฟ้ าทตี่ กคร่อมความต้านทานในวงจรไฟฟ้ าปิ ดน้ัน ” ลูป (Loop) หรือ วงจรไฟฟ้ าปิ ด หมายถึง เส้นทางใด ๆ กต็ ามในวงจรไฟฟ้ า ถ้าหากเร่ิมจากจุดหนึ่งไปตามเส้นทางน้ันแล้ว สามารถกลบั มายงั จุดน้ันได้อกีภาควชิ ครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อตุ สาหกรรม มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ พระนครเหนือ
กฎแรงดนั ไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ การเขียนสมการแรงดนั ไฟฟ้ าโดยใช้กฎของเคอร์ชอฟฟ์ 1 ให้สมมตกิ ระแสไฟฟ้ าทไ่ี ม่ทราบค่าพร้อมทิศทาง2 กาหนดข้วั แรงดนั ไฟฟ้ าให้แก่อุปกรณ์ในวงจรทุกตัว ตามทศิ ทาง การไหลของกระแสไฟฟ้ าในวงจร + -( กระแสไหลเข้า เป็ น ) ( กระแสไหลออก เป็ น )3 เขยี นสมการแรงดนั ไฟฟ้ าตามกฎของเคอร์ชอฟฟ์ ในวงจรต่างๆทเ่ี ป็ นไปได้และใส่เคร่ืองหมายหน้าแรงดนั ไฟฟ้ าให้ถูกต้อง ถา้ หากกระแสไฟฟ้ าที่คานวณออกมาไดค้ ่า เป็นลบ (–) แสดงวา่ กระแสไฟฟ้ าที่ แทจ้ ริงมีทิศทางตรงขา้ มกบั ท่ีสมมติไว้ภาควชิ ครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อตุ สาหกรรม มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ พระนครเหนือ
กฎแรงดนั ไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ ตวั อย่าง จากวงจร จงเขยี นสมการแรงดนั ของเคอร์ชอฟฟฟ์ ผลรวมของแรงดนั ไฟฟ้ าท่ีวงจรปิ ดใด ๆ มีค่าเท่ากบั ศูนย์แทนค่า แรงดนั ไฟฟ้ า ด้วยกฎของโอห์มภาควิชครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อุตสาหกรรม มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ พระนครเหนือ
กฎแรงดันไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ตวั อย่าง จากวงจร จงเขยี นสมการแรงดนั ของเคอร์ชอฟฟฟ์ เขยี นสมการแรงดนั ตามกฎแรงดนั ไฟฟ้ าของเคอร์ชอฟฟ์ ผลรวมของแรงดนั ไฟฟ้ าทว่ี งจรปิ ดใด ๆ มคี ่าเท่ากบั ศูนย์ V1 15 V2 10 0 มหาวิทยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ พระนครเหนือ V1 V2 5 แทนค่า แรงดนั ไฟฟ้ า ด้วยกฎของโอห์ม 10I1 5I2 5 15I1 5 I1 0.33Aภาควชิ ครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อตุ สาหกรรม
การแก้ปัญหาวงจรไฟฟ้ าโดยใช้กฎของเคอร์ชอฟฟ์ตัวอย่าง จงคานวณหาค่ากระแสไฟฟ้ าทไ่ี หลผ่านความต้านทานแต่ละตัว โดยใช้กฎของเคอร์ชอฟฟฟ์กาหนดชื่อจุดต่อทุกจุดสมการกระแสไฟฟ้ าโดยใช้กฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์ ทจี่ ุดต่อหลกักระแสไหลเข้า เท่ากบั กระแสไหลออกภาควชิ ครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อุตสาหกรรม (ต่อ) มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ พระนครเหนือ
การแก้ปัญหาวงจรไฟฟ้ าโดยใช้กฎของเคอร์ชอฟฟ์ตัวอย่าง (ต่อ) วงจรปิ ด abefa วงจรปิ ด bcde 10I1 5I2 12 15 0 5I3 5I3 12 5I2 0 10I1 5I2 15 12 10I1 5I2 3 ...................(1) แทนค่า I3 5I2 10I3 12ภาควิชครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อตุ สาหกรรม 5I2 10(I1 I2 ) 12 5I2 10I1 10I2 12 10I1 15I2 12 ...................(2) (ต่อ) มหาวิทยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ พระนครเหนือ
การแก้ปัญหาวงจรไฟฟ้ าโดยใช้กฎของเคอร์ชอฟฟ์นาสมการ (1) (2) มาเขยี นอยู่ในรูปเมทริกซ์ หาค่ากระแสไฟฟ้ า I1 10 5 I1 3 3 5 10 15 I2 12 I1 12 15 10 5 10 15 (45 (60)) 150 (50) 200 200 0.525Aภาควิชครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อตุ สาหกรรม (ต่อ) มหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ พระนครเหนือ
การแก้ปัญหาวงจรไฟฟ้ าโดยใช้กฎของเคอร์ชอฟฟ์ หาค่ากระแสไฟฟ้ า I2 หาค่ากระแสไฟฟ้ า I3 10 3 I3 I1 I2I2 10 12 0.525 (0.45) 0.975 (120 30) 200 90 200 0.45ภาควชิ ครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อตุ สาหกรรม (ต่อ) มหาวิทยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ พระนครเหนือ
Drill & Practice การเรียนรู้ที่เนน้ การฝึกโดยใชค้ อมพวิ เตอร์เป็น ฐานมหาวทิ ยาลยั เทคโนโลยพี ระจอมเกลา้ พระนครเหนือ ภาควชิ าครุศาสตร์ไฟฟ้ า คณะครุศาสตร์อุตสาหกรรม
Search
Read the Text Version
- 1 - 14
Pages: