Important Announcement
PubHTML5 Scheduled Server Maintenance on (GMT) Sunday, June 26th, 2:00 am - 8:00 am.
PubHTML5 site will be inoperative during the times indicated!

Home Explore วงจรไฟฟ้ากระแสตรงหลักสูตร2562

วงจรไฟฟ้ากระแสตรงหลักสูตร2562

Description: วงจรไฟฟ้ากระแสตรงหลักสูตร2562

Search

Read the Text Version

รูปที่ 2 จากวงจรรปู ที่ 2 พจิ ารณาเห็นวา่ เมอ่ื คำนวณหาค่ากระแสไฟฟ้าไหลวน I1 ออกมาแลว้ จะได้ค่า กระแสไฟฟา้ ท่ีไหลผ่านตวั ตา้ นทาน R3 ในทันทเี พราะกระแสไฟฟ้า I1 กค็ อื กระแสไฟฟ้าท่ีไหลผ่านตวั ตา้ นทาน R3 น่นั เอง โดยไมจ่ ำเป็นตอ้ งคำนวณหาค่าของกระแสไฟฟ้า I2 ซ่งึ การสมมติกระแสไฟฟ้าไหลวน แบบน้ี จะช่วยลดข้นั ตอนในการแก้ปัญหาโจทย์ให้ลดน้อยลงได้ จากรปู ที่ 2 เมอื่ อาศยั กฎแรงดนั ของเคอรช์ อฟฟ์ (Kirchhoff Voltage Law) จะเขียนสมการได้ ดงั น้ี ในวงท่ี 1 ใชก้ ระแสไฟฟา้ ไหลวน I1 เปน็ หลกั ในการเขียนสมการจะได้ ( )R1 + R 3 I 1 + R1I 2 = E1 ในวงที่ 2 ใชก้ ระแสไฟฟา้ ไหลวน I2 เปน็ หลักในการเขยี นสมการจะได้ ( )R 1I 1 + R 1 + R 2 I 2 = E1 − E 2

1 จากวงจรรูปที่ 3 ให้แสดงวิธีการคำนวณหาคา่ กระแสไฟฟา้ ไหลผ่านตวั ตา้ นทาน R1,R2 และ R3 เมื่อแหล่งจา่ ยไฟตรง E1 มีคา่ 7 V และแหล่งจา่ ยไฟตรง E2 มคี า่ 3 V รปู ท่ี 3 ำ สมมติใหก้ ระแสไฟฟา้ ไหลวน I1, I2 และ I3 มีทศิ ทางดงั รปู ท่ี 12.3 จากกฎแรงดันของเคอรช์ อฟฟ์ จะเขยี นสมการได้ดังนี้ ในวงท่ี 1 จะได้ R1I1 = E1 ……………………………………. (1) 1I1 = 7 ในวงท่ี 2 จะได้ R2I2 = E1 – E2 2.2I2 = 7 – 3 …………………………………… (2) ในวงที่ 3 จะได้ R3I3 = E2 3.3I3 = 3 …………………………………… (3) ใช้เมตริกซ์และดีเทอรม์ ีแนนท์แกส้ มการ 3 ตวั แปร

1. นำสมการท่ี (1), (2) และ (3) เขียนในรปู ของเมตริกซจ์ ะได้ 1 0 0  I 1  7 0 2.2  I  4 0 0 0  2  = 3.3  I 3  3 2. นำค่าสัมประสทิ ธ์ขิ อง I1, I2 และ I3 มาหาคา่ ของดีเทอร์มีแนนท์ (D) โดยการคณู ไขว้น่นั คือ คูณลงเป็นบวกคูณขึน้ เป็นลบ โดยคณู ใหค้ รบท้ัง 3 ตำแหนง่ D = (12.23.3)+(000)+ (000)-(02.20)-(001)-(3.300) = 7.26+0+0-0-0-0 = 7.26 3. หาคา่ ตัวแปร I1 โดยการนำคอลัมน์ค่าคงทีข่ องสมการในข้อ 1 แทนลงในคอลมั น์สัมประสิทธ์ิ I1 และหารด้วยดเี ทอรม์ ีแนนท์ (D) ซงึ่ การหาคา่ I1 จะอาศัยการคณู ไขว้

I1 = (72.23.3)+(003)+ (040)-(32.20)-(007)-(3.340) / D = 50.82 / D = 50.82 / 7.26 = 7 mA 4. หาค่าตัวแปร I2 โดยการนำคอลัมน์ค่าคงท่ขี องสมการในขอ้ 1 แทนลงในคอลัมน์ สมั ประสิทธิ์ I2 และหารดว้ ยดีเทอร์มีแนนท์ (D) ซ่ึงการหาค่า I2 จะอาศยั การคณู ไขว้เช่นกัน = ((143.3)+(700)+ (003)-(040)-(301)-(3.307))

= 13.2 / 7.26 = 1.818 mA 5.หาค่าตวั แปร I3 โดยการนำคอลัมน์ค่าคงทขี่ องสมการในขอ้ 1 แทนลงในคอลมั น์สัมประสิทธิ์ I3 และหาร ด้วยดีเทอร์มแี นนท์ (D) ซงึ่ การหาค่า I3 จะอาศยั การคูณไขวเ้ ช่นกนั = ((12.25)+(040)+ (700)-(02.27)-(041)-(500)) / D = 11 / 7.26 = 1.515 mA

1. ตรวจความพร้อมของผู้เรยี นโดยการเขา้ แถวแล้วขานชือ่ 2. แจกแบบทดสอบกอ่ นเรยี น หนว่ ยท่ี12/เก็บแบบทดสอบ 3. ทบทวนกอ่ นเรียน ซกั ถามนักเรยี นวา่ กฎแรงดันไฟฟ้าของเคอร์ชอฟฟ์กลา่ ววา่ อย่างไร ครูอธิบาย เสริม 4. ครนู ำเข้าสูบ่ ทเรยี นโดยการกล่าวนำวา่ ในวงจรไฟฟ้ามแี หล่งจา่ ยแรงดันมากกว่าหนง่ึ แหล่งการ แก้ปัญหาโจทย์จะทำได้หลายวธิ ีเช่นทฤษฎีกระแสเมช อธบิ ายประกอบการฉายแผน่ ใส 5. ครูอธบิ ายทฤษฎีกระแสเมชพร้อมตัวอยา่ งการคำนวณ โดยใช้ส่อื แผน่ ใส/ตอบคำถาม 6. ซักถามนักเรยี นว่าทฤษฎกี ระแสเมชมหี ลักการอย่างไร / รบั ฟงั -ตอบคำถาม 7. สาธิตการปฏิบตั กิ ารทดลอง 8. แจกใบงานและควบคุมการปฏิบัติการทดลอง 9. ครูและนกั เรียนช่วยกนั สรุปตอบข้อสงสยั 10. ประเมนิ ผลการเรยี นของนักเรียนในหนว่ ยท่ี 12 จากแบบทดสอบหน่วยท่ี12 11. มอบหมายงานให้นกั เรียนไปศึกษาในหนว่ ยที่ 13 ตอ่ ไป

ื (, ,) ก่อนเรียน ใหศ้ กึ ษาและฟงั การอธิบาย มอบหมายงานกล่มุ มารายงานหน้าช้ันเรียนเกี่ยวกับ ทฤษฎีกระแสเมช ขณะเรยี น ให้นกั เรยี นมารายงานหน้าชนั้ เรียนเกย่ี วกบั ความเขา้ ใจในทฤษฎเี มช หลงั เรยี น สรปุ เนอื้ หาจากท่นี กั เรยี นได้มารายงานหนา้ ชัน้ เรียนและประเมินผล

ื ำื ใใ ื้ ื ้ ื ื (, ,ำ ื ) 12 หนังสอื อา้ งอิง ชัยวฒั น์ ลิ้มพรวิจิตรวิไล , สมเกียรติ พง่ึ อาตม์ และ จิราภรณ์ จันแดง,สมศกั ด์ิ แสงศรี.วงจรไฟฟ้า กระแสตรง. : ศูนย์สง่ เสรมิ -อาชีวะ, 2562 . สื่อ - ซดี กี ารบรรยายเรอ่ื งกระแสเมช - แบบฝกึ หัด

ัื ฑ 1.สังเกตพฤติกรรมการปฏิบตั ิงานรายบคุ คล/รายกลมุ่ 2.สงั เกตและประเมนิ ผลพฤติกรรมด้านคุณธรรม จรยิ ธรรม คา่ นิยม และคุณลักษณะ อันพึงประสงค์ 1.ใหน้ ักเรยี นมีสว่ นรว่ มในการอธบิ ายโดยการสาธิตหน้าชน้ั เรยี น 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏิบัติงานรายบุคคล/รายกลุ่ม 1.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏบิ ตั งิ านรายบุคคล/รายกล่มุ 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมด้านคุณธรรม จรยิ ธรรม ค่านิยม และคุณลกั ษณะอัน พึงประสงค์ , , ,ำ , ำ ฝึ , ,ฏ , ฯฯ ทฤษฎกี ระแสเมช ื คณติ ศาสตร์ การคำนวนกระแสเมช ภาษาไทย นำเสนอหนา้ ชั้นเรยี น วนั ที่......./........./......... สอนครงั้ ที.่ ..........สัปดาหท์ ี.่ ...........เรอ่ื ง...................................................................

ำ็ ้้ ำ ื / ใ ใ ื ใ ื ใำ ำ ็ ำ้ ื ใใ 1. ทำการสอนได้ครบตามวตั ถปุ ระสงค์ 2. นำเข้าสบู่ ทเรียนตรงตามทกี่ ำหนด 3. สามารถดำเนินการสอนตามแผนการสอน 4. ใช้สื่อการสอนครบตามแผนการสอน 5. ใช้คำถามในระหว่างการสอนได้ครบ 6. อนื่ ๆ (โปรดระบุ)......................................... (ใ , ,) ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................................................................. ................................................. .............................................................................................. .............................. ............................................................................................................................. ................................................ .............................................................................................................................................................. ็ PLC .............................................................................................................................. ............................................... ........................................................................................................... .................................................................. ................................................................................................................................................................. ...

ื วงจรไฟฟา้ กระแสตรง 13 ื ทฤษฎีแรงดนั โนด ้ 13 4 ำ ในการแก้ปัญหาวงจรไฟฟ้าท่ีมีความยุ่งยากและซับซอ้ น วธิ แี รงดนั โนดหรือเรียกวา่ โหนด โวลท์เตจ ทเ่ี ป็นอีกวธิ หี นงึ่ ท่ีนิยมใช้วิเคราะห์วงจรไฟฟ้ากัน วธิ กี ารนนี้ อกจากจะช่วยวเิ คราะหว์ งจรไฟฟ้าได้ เปน็ อยา่ งดแี ล้ว ยงั สามารถทดแทนวธิ ีกระแสเมช ซึง่ มขี ้อจำกดั ในแง่ของสมการและความยุ่งยากในการแก้ สมการ วธิ ีแรงดันโนดเปน็ วิธกี ารนำกฎกระแสของเคอรช์ อฟฟ์ มาใชง้ าน 1. ศึกษาการกำหนดโนดหลกั 2. ใหร้ ้กู ารกำหนดทิศทางของกระแส 3. ให้รู้การเขียนสมการกระแส 4. ศกึ ษาตวั อย่างการคำนวณวิธีแรงดนั โนด 5. เพื่อปฏบิ ตั กิ ารทดลองตามวธิ แี รงดนั โนด ฤ 1. บอกหลักการกำหนดโนดหลกั ได้ถูกต้อง 2. อธิบายการกำหนดทิศทางของกระแสไดถ้ ูกต้อง 3. เขียนสมการกระแสได้ถูกต้อง 4. คำนวณแก้ปญั หาโจทยด์ ว้ ยวธิ ีแรงดันโนดไดถ้ กู ต้อง 5. ต่อวงจรทดลองตามวธิ ีแรงดันโนดได้ถกู ตอ้ ง

้ื 13 ื ทฤษฎแี รงดนั โนด (Node Voltage Theories) ในการแก้ปัญหาวงจรไฟฟ้าท่ีมีความยงุ่ ยากและซับซ้อน วิธแี รงดนั โนดหรอื เรยี กวา่ “โนดโวลต์เตจ” (Node Voltage) ก็เป็นอีกวธิ ีหนึ่งทนี่ ิยมใช้วเิ คราะห์วงจรไฟฟา้ กนั วิธกี ารนนี้ อกจากจะ ช่วยวเิ คราะห์วงจรไฟฟ้าได้เป็นอยา่ งดแี ล้วยงั สามารถทดแทนวิธีกระแสเมช (Mesh Current) ซ่ึงมขี ้อจำกัด ในแง่ของสมการและความยุ่งยากในการแก้สมการ วธิ แี รงดันโนดเปน็ วิธีการนำกฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff Current Law) มาใชง้ าน 1. โนด (Node) คือ จุดตอ่ ในวงจรไฟฟ้าท่ีมีจำนวนสาขาของวงจรต่ออยตู่ ั้งแต่ 2 สาขาข้ึนไป โนดหลัก (Principal Node) หรือจุดต่อเชื่อม คือจุดตอ่ ในวงจรไฟฟา้ ทม่ี ีจำนวนสาขาของวงจรตอ่ อยู่ต้งั แต่ 3 สาขาข้ึนไปมาต่อรวมกัน โนดเปรียบเทียบ (Reference Node) หรือจดุ อ้างอิง ซึ่งจะกำหนดให้เป็นจดุ เชอ่ื มต่อใดจดุ หนงึ่ เป็นจุดอา้ งองิ ก็ได้ แตโ่ ดยท่วั ไปแล้วจะเลือกจดุ อา้ งองิ ที่ตอ่ ร่วมอยกู่ บั กราวด์ (Ground) เสมอเพราะงา่ ยต่อ การพจิ ารณาและการคำนวณ แรงดันโนด (Node Voltage) คือความแตกต่างของระดบั แรงดันทจี่ ดุ ใดๆ กไ็ ด้ในวงจรเมื่อนำไป เปรียบเทยี บกบั จดุ อา้ งองิ (Reference Node) การเขยี นสมการของแรงดนั โนด (Node Voltage) จะ พจิ ารณาเป็นขน้ั ๆ ดงั ต่อไปน้ี 1. กำหนดจดุ ตอ่ ลงในวงจรซง่ึ จะมีทง้ั จุดต่อเชอื่ ม (โนดหลัก) และจดุ อ้างอิง 2. การพจิ ารณาแรงดนั โนด (Node Voltage) จะใหร้ ะดบั ของแรงดนั ไฟฟ้าทจี่ ดุ ต่อเชื่อม (Principal Node) มีคา่ สูงกว่าระดับอ้างอิง (Reference Node)

3. สมมตแิ ละกำหนดทิศทางของกระแสท่ีจดุ เชือ่ มต่อ (Principal Node) การกำหนดทศิ ทาง ของกระแสไฟฟ้าท่ีจดุ เช่ือมต่อจะกำหนดให้กระแสไหลเข้าหรอื ไหลออกก็ได้เพราะผลลัพธ์ท่ไี ด้ จะมคี ่าเหมอื นกัน 4. เขียนสมการกระแสของเคอร์ชอฟฟ์ (Kirchhoff Current Law) รปู ที่ 1 จากวงจรรปู ท่ี 1 กำหนดจุดเช่ือมต่อ (Principal Node) ในวงจรเป็น A, B และ C โดยกำหนดให้ จดุ C เปน็ จุดอ้างองิ (Reference Node) และสมมติให้กระแสไฟฟ้าไหลออกในทุกๆ สาขาทจี่ ุด A คือ กระแสไฟฟ้า I1, I2 และ I3 (Kirchhoff Current Law) จะไดผ้ ลของกระแสไฟฟ้ารวมท่ีจุด A มคี ่าเท่ากบั ศนู ย์ น่ันคอื I1+I2+I3 = 0 แต่ I1 = VA − E1 ,I2 = VA ,I3 VA − VB R1 R2 R3 VA − E1 + VA + VA − VB = 0 ดงั นัน้ จะได้ R1 R2 R3 ................................. (1) สาขาที่จดุ B คือ กระแสไฟฟา้ I4, I5 และ I6 จากกฎกระแสของเคอรช์ อฟฟ์ (Kirchhoff Current Law) จะได้ผลของกระแสไฟฟา้ รวมที่จดุ B มีค่าเท่ากับศนู ย์

น่ันคอื I4+I5+I6 = 0 แต่ I4 = VB − VA , I5 = VB ,I6 VB + E 2 R3 R4 R5 VB − VA + VB + VB + E 2 = 0 จะได้ R3 R4 R5 ................................. (2) จากสมการท่ี (1) และ (2) จะได้  1 + 1 + 1 VA −  1 VB =  1 E1 ........... (3) R1 R2 R3 R3 R1 −  1 VA +  1 +1 + 1 VB = − 1 E 2 ..... (4) R3 R3 R4 R5 R5 จากวงจรรูปที่ 1 พจิ ารณาวา่ เมือ่ กำหนดจุดเชือ่ มตอ่ (Principal Node) จะทำให้ทราบจำนวน สมการของแรงดนั โนด (Node Voltage) คือกำหนดจุด A, B และ C เป็นจุดเชอ่ื มต่อโดยกำหนดจุด C เป็น จดุ อา้ งอิง (Reference Node) จากนนั้ เอาจำนวนจดุ เชื่อมต่อลบกับจำนวนจดุ อ้างองิ ก็จะไดจ้ ำนวนสมการ ของแรงดันโนด น่ันคือจำนวนสมการของแรงดนั โนดจะมีค่านอ้ ยกวา่ จำนวนจุดเช่ือมตอ่ (Principal Node) อยู่หน่งึ เสมอ จากรปู 1 กำหนดให้ จดุ เชอื่ มตอ่ (Principal Node) = 3 จุดอา้ งอิง (Reference Node) = 1 จำนวนสมการของแรงดันโนด 3-1 = 2 จำนวนสมการของแรงดนั โนด = 2 การนำหลักการของแรงดันโนด (Node Voltage) มาใช้แก้ปญั หาโจทย์นั้น ควรเลือกวธิ ีที่งา่ ยและ รวดเร็วกว่ามาใช้ ซึง่ ทั้งนกี้ ็ข้ึนอย่กู ับลกั ษณะของวงจร แต่ถ้าเป็นลักษณะวงจรทีป่ ระกอบดว้ ยหลายๆ

สาขาตอ่ ขนานกนั เมอื่ นำวิธกี ารของแรงดนั โนดมาใชก้ จ็ ะพบว่ามคี วามง่ายและรวดเร็วกวา่ เพราะมีจำนวน สมการน้อยกว่า 1 จงคำนวณหาคา่ กระแสไฟฟ้า I1, I2 และ I3 วงจรรูปที่ 2 ำ จากกฎกระแสของเคอร์ชอฟฟ์จะเขียนสมการได้ดังนี้ ท่ีจุด A จะได้ I1 + I 2 + I 3 = 0 แต่ I1 = VA − E1 ,I2 = VA , I3 VA − E 2 R1 R2 R3 ดังนั้นจะได้ &nb

1. ตรวจความพรอ้ มของผูเ้ รียนโดยการเขา้ แถวแลว้ ขานชื่อ 2. แจกแบบทดสอบก่อนเรยี น หนว่ ยที่13/เกบ็ แบบทดสอบ 3. ทบทวนก่อนเรยี น อธิบายและซกั ถาม ทฤษฎีกระแสเมชกล่าววา่ อย่างไร 4. ครนู ำเขา้ สบู่ ทเรียนโดยการกลา่ วนำว่าในวงจรไฟฟ้ามแี หล่งจา่ ยแรงดันมากกว่าหนงึ่ แหล่ง การแกป้ ัญหาโจทยจ์ ะทำไดห้ ลายวิธีเช่นวธิ แี รงดันโนดอธิบายประกอบการฉายซีดี/ รบั ฟัง ความคดิ เห็น 5. ครอู ธิบายวิธีแรงดันโนดพร้อมตัวอย่างการคำนวณ /ตอบคำถาม 6. ซักถามนักเรียนว่าทฤษฎกี ระแสเมชมหี ลกั การอยา่ งไร / รบั ฟงั -ตอบคำถาม 7. สาธิตการปฏิบัตกิ ารทดลอง 8. แจกใบงานและควบคุมการปฏบิ ัติการทดลอง 9. ครูและนักเรยี นชว่ ยกนั สรปุ ตอบข้อสงสัย 10. ประเมินผลการเรียนของนักเรียนในหน่วยที่ 13 จากแบบทดสอบหนว่ ยท่ี13 11. มอบหมายงานใหน้ ักเรยี นไปศึกษาในหนว่ ยที่ 14 ตอ่ ไป

ื (, ,) กอ่ นเรียน ใหศ้ กึ ษาและฟังการอธบิ าย มอบหมายงานกลุ่มมารายงานหน้าช้ันเรยี นเกยี่ วกับ แรงดนั โหนด ขณะเรียน ให้นักเรียนมารายงานหน้าชนั้ เรยี นเกยี่ วกับ แรงดนั โหนด หลงั เรยี น สรุปเน้อื หาจากที่นักเรียนไดม้ ารายงานหนา้ ชน้ั เรยี นและประเมนิ ผล

ื ำื ใใ ื้ ื ้ ื ื (, ,ำ ื ) 13 หนงั สืออ้างองิ ชัยวฒั น์ ลิม้ พรวจิ ติ รวิไล , สมเกยี รติ พ่งึ อาตม์ และ จิราภรณ์ จนั แดง,สมศักด์ิ แสงศรี.วงจรไฟฟ้ากระแสตรง. : ศูนย์ส่งเสรมิ -อาชวี ะ, 2562 . สือ่ - ซีดีการบรรยายเร่อื ง แรงดันโหนด - แบบฝึกหดั

ัื ฑ 1.สังเกตพฤติกรรมการปฏิบัติงานรายบุคคล/รายกล่มุ 2.สงั เกตและประเมนิ ผลพฤติกรรมด้านคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคณุ ลกั ษณะ อันพึงประสงค์ 1.ใหน้ ักเรียนมสี ่วนร่วมในการอธิบายโดยการสาธติ หน้าชนั้ เรียน 2.ประเมนิ ตามแบบพฤติกรรมการปฏิบตั งิ านรายบคุ คล/รายกลุ่ม 1.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏบิ ตั ิงานรายบคุ คล/รายกลุ่ม 2.ประเมนิ ตามแบบพฤติกรรมดา้ นคณุ ธรรม จริยธรรม คา่ นิยม และคุณลกั ษณะอัน พึงประสงค์ , , ,ำ , ำ ฝึ , ,ฏ , ฯฯ แรงดนั โหนด ื ภาษาไทย นำเสนอผลงานกลุ่ม วันที่......./........./......... สอนครงั้ ท่ี...........สปั ดาห์ท.่ี ...........เรอ่ื ง...................................................................

ำ็ ้้ ำ ื / ใ ใ ื ใ ื ใำ ำ ็ ำ้ ื ใใ 1. ทำการสอนได้ครบตามวตั ถปุ ระสงค์ 2. นำเข้าสบู่ ทเรียนตรงตามท่กี ำหนด 3. สามารถดำเนินการสอนตามแผนการสอน 4. ใช้สื่อการสอนครบตามแผนการสอน 5. ใช้คำถามในระหว่างการสอนได้ครบ 6. อนื่ ๆ (โปรดระบุ)......................................... (ใ , ,) ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................................................................. ........................................................................................................................ ..................................................... .............................................................................................................................................................. ็ PLC .......................................................................................................................................................... ................... ....................................................................................................... ...................................................................... ............................................................................................................................. .......................................

ื วงจรไฟฟ้ากระแสตรง 14 ื ทฤษฎกี ารวางซ้อน ้ 14 4 ำ ทฤษฎีการวางซอ้ นเรียกวา่ ซูเปอรโ์ พซิช่ัน ธโี อรี่ เป็นทฤษฎีทีใ่ ชว้ เิ คราะหว์ งจรไฟฟ้าท่มี ี แหล่งจ่ายไฟฟา้ ต้ังแต่ 2 แหล่งขน้ึ ไป กระแสไฟฟา้ ท่เี กิดจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าเหลา่ นัน้ สามารถแยกพิจารณาได้ ครง้ั ละ 1 ตวั จนครบทุกตวั แลว้ นำค่าของกระแสไฟฟ้าทีไ่ ด้ มารวมกันทางพีชคณิต จะได้ผลของกระแสไฟฟ้า ทแ่ี ท้จรงิ ของวงจร 1. ศึกษาข้นั ตอนการใชท้ ฤษฎีการวางซ้อนวิเคราะหว์ งจร 2. ศกึ ษาตัวอย่างการคำนวณ โดยใช้ทฤษฎีการวางซ้อน 3. เพ่อื ปฏบิ ตั ิการทดลองทฤษฎกี ารวางซ้อน ฤ 1.บอกขนั้ ตอนการใช้ทฤษฎกี ารวางซ้อนวิเคราะห์วงจรไดถ้ ูกตอ้ ง 2.แกป้ ญั หาโจทย์ โดยใชท้ ฤษฎกี ารวางซอ้ นไดถ้ ูกตอ้ ง 3.ตอ่ วงจรทดลองตามทฤษฎีการวางซ้อนได้ถกู ต้อง

้ื 14 ื ทฤษฎีการวางซอ้ น ฤ ฎ ( Superposition Theorem ) ฤ ฎ มีหลักการวา่ ในวงจรไฟฟ้าที่ประกอบดว้ ยแหลง่ จ่ายต้ังแต่ 2 แหล่งขึ้น ไป กระแสไฟฟา้ ที่เกิดจากแหล่งจ่ายไฟฟา้ เหล่านน้ั สามารถแยกพจิ ารณาได้ครั้งละ 1 ตัว จนครบทุกตัว แล้วนำค่าของกระแสไฟฟ้า ที่ไดม้ ารวมกนั ทางพชี คณิต จะไดผ้ ลของกระแสไฟฟา้ ที่แท้จรงิ ของ วงจร หลักการพจิ ารณาแหลง่ จา่ ยไฟฟา้ ทีละตัวเรยี กว่า ทฤษฎกี ารวางซอ้ น( Superposition Theorem ) ำฤฎ ( Superposition Theorem 1.สมมตแิ ละกำหนดทิศทางของกระแสไฟฟ้า ทไ่ี หลในสาขาต่างๆ 2.เลือกพิจารณาแหลง่ จา่ ยหน่ึงตัว 3.แหล่งจา่ ยตวั อื่นๆทเ่ี หลือในวงจรทง้ั หมด ทำการลัดวงจร (Short Circuit ) 4.ตัวตา้ นทาน ภายในของแหล่งจ่ายทกุ ๆตัวยงั คงใหต้ ่ออยู่ในวงจรตามเดมิ 5.คำนวณหาคา่ ของกระแสไฟฟ้า ทไ่ี หลผ่านตวั ตา้ นทาน แต่ละตัวในวงจร พร้อมสงั เกตทิศทาง และขัว้ ท่ีถกู ต้อง 6.กระทำซำ้ อีกตง้ั แตข่ ้อ 2 ถงึ ขอ้ 5 สำหรบั แหลง่ จา่ ยท่เี หลือแต่ละตวั ในวงจร 7.นำคา่ ของกระแสไฟฟ้า ทีไ่ ด้ในแต่ละคร้ังมารวมกนั ทางพีชคณติ ก็จะได้คา่ ของกระแสไฟฟา้ ที่ แท้จรงิ ท่ไี หลผ่านตวั ต้านทาน แตล่ ะตัวในวงจร

รูปที่ 1 จากรปู ท่ี 1 เลอื กพิจารณาเฉพาะแหลง่ จ่ายแรงดนั E1 แลว้ เขยี นวงจรใหม่ ดังวงจรรปู ท่ี 2 โดยการ ลัดวงจร ( Short Circuit ) แหล่งจา่ ยแรงดัน E1 และกำหนดทิศทางของกระแสไฟฟ้า I1, I2 และ I3 2 E1 R 2 // R 3 จะได้ ( )I1(1) = R1 + I2 (1) = I1(1)  R R3  2 + R3 I3(1) = I1(1) − I2(1)

เลือกพจิ ารณาเฉพาะแหลง่ จ่ายไฟตรง E2 แล้วเขียนวงจรใหม่ ดงั วงจรรปู ที่ 3 โดยการลดั วงจร ( Short Circuit ) แหลง่ จา่ ยไฟตรง E1 และกำหนดทิศทางของกระแสไฟฟา้ I1, I2 และ I3 3 จะได้ E2 R1 // R 3 ( )I2(2) = R 2 + I1(2) = I2(2)  R3  R1 + R 3 I3(2) = I2(2) − I1(2) ดังนั้นคา่ กระแสไฟฟา้ ทแ่ี ท้จริงไหลผา่ นตวั ตา้ นทาน แตล่ ะตัวของวงจร

1. ตรวจความพร้อมของผเู้ รยี นโดยการเขา้ แถวแล้วขานชื่อ 2. แจกแบบทดสอบกอ่ นเรยี น หนว่ ยที่14 3. ทบทวนก่อนเรียน อธบิ ายและซกั ถาม วธิ ีแรงดันโนดมีหลักการอยา่ งไร 4. ครูนำเขา้ สบู่ ทเรยี นโดยการกล่าวนำวา่ ในวงจรไฟฟา้ มแี หล่งจ่ายแรงดันมากกว่าหน่งึ แหล่ง การแกป้ ัญหาโจทย์จะทำไดห้ ลายวิธเี ช่นทฤษฎกี ารวางซ้อนอธิบายประกอบการฉายซีดี 5. ครูอธบิ ายทฤษฎีการวางซ้อนพรอ้ มตัวอย่างการคำนวณ โดยใช้สื่อแผ่นใส 6. ซักถามนักเรยี นว่าทฤษฎีการวางซ้อนมีหลักการอยา่ งไร 7. สาธิตการปฏิบตั ิการทดลอง 8. แจกใบงานและควบคุมการปฏิบตั ิการทดลอง 9. ครูและนกั เรยี นช่วยกันสรปุ ตอบข้อสงสยั 10. ประเมินผลการเรยี นของนักเรียนในหน่วยที่ 14 จากแบบทดสอบหนว่ ยที่14

ื (, ,) ก่อนเรียน ใหศ้ ึกษาและฟงั การอธบิ ายเน้อื หาเก่ียวกบั ทฤษฎีการวางซอ้ น ขณะเรยี น ให้นักเรียนคิดคำนวนและทดลองตามทฤษฎีการวางซอ้ น หลงั เรยี น สรปุ เน้อื หาจากผลการทดลองและการคำนวน

ื ำื ใใ ้ื ื ้ ื ื (, ,ำ ื ) 14 หนงั สืออ้างองิ ชัยวฒั น์ ล้ิมพรวิจติ รวิไล , สมเกยี รติ พึ่ง อาตม์ และ จิราภรณ์ จนั แดง,สมศกั ดิ์ แสงศรี.วงจรไฟฟา้ กระแสตรง. : ศนู ยส์ ง่ เสริม-อาชีวะ, 2562 . ส่ือ - ซีดีการบรรยาย เรือ่ ง ทฤษฎีการวางซอ้ น - แบบฝึกหดั - แบบประเมนิ ผล

ัื ฑ 1.สงั เกตพฤตกิ รรมการปฏิบัติงานรายบคุ คล/รายกลุ่ม 2.สงั เกตและประเมินผลพฤติกรรมดา้ นคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลกั ษณะ อนั พงึ ประสงค์ 1.ให้นกั เรียนมีสว่ นร่วมในการอธิบายโดยการสาธติ หนา้ ชน้ั เรยี น 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏบิ ตั ิงานรายบุคคล/รายกลมุ่ 1.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏบิ ัตงิ านรายบคุ คล/รายกล่มุ 2.ประเมนิ ตามแบบพฤติกรรมดา้ นคณุ ธรรม จรยิ ธรรม คา่ นิยม และคุณลักษณะอนั พึงประสงค์ , , ,ำ , ำ ฝึ , ,ฏ , ฯฯ ทฤษฎีการวางซ้อน ื คณิตศาสตร์ คำนวนตามหลักทฤษฎีวางซ้อน วนั ท่.ี ....../........./......... สอนครั้งท่.ี ..........สปั ดาห์ที.่ ...........เรอื่ ง...................................................................

ำ็ ้้ ำ ื / ใ ใ ื ใ ื ใำ ำ ็ ำ้ ื ใใ 1. ทำการสอนไดค้ รบตามวตั ถุประสงค์ 2. นำเข้าสู่บทเรยี นตรงตามทก่ี ำหนด 3. สามารถดำเนินการสอนตามแผนการสอน 4. ใช้สื่อการสอนครบตามแผนการสอน 5. ใช้คำถามในระหวา่ งการสอนได้ครบ 6. อนื่ ๆ (โปรดระบุ)......................................... (ใ , ,) ............................................................................................................................................................................. ...................................................................................................................................... ....................................... ............................................................................................................... .............................................................. ............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................. ็ PLC ...................................................................................... .................................................................... ................... ............................................ .......................................................................................... ....................................... ............................................................................................................................. .......................................

ื วงจรไฟฟ้ากระแสตรง 15 ื ทฤษฎีของเทเวนนิ ้ 15 4 ำ ทฤษฎขี องเทเวนิน เรียกวา่ เทเวนนิ ธีโอร่ี เปน็ วิศวกร ชาวฝรง่ั เศส ได้คน้ พบทฤษฎที สี่ ามารถ แกป้ ญั หาวงจรไฟฟ้า ท่ีจะตอ้ งสร้างสมการท่ีย่งุ ยาก ตอ้ งใช้เมทริกและดเี ทอรม์ แิ นนทแ์ ก้สมการ ทฤษฎีของเท เวนินเหมาะสำหรับการหาคา่ กระแสไหลผา่ นตัวต้านทานตัวใดตวั หน่ึงที่คา่ ความต้านทานเปล่ียนไปแตก่ ็ยัง สามารถหาคา่ กระแสไหลผา่ นความต้านทานน้ันได้ โดยไม่ต้องต้งั สมการใหม่เหมือนกฎของเคอร์ชอฟฟ์ 1. ร้จู กั หลักการทฤษฎีของเทเวนิน 2. ร้จู กั การหาแรงดันเทเวนินและความต้านทานเทเวนิน 3. ศึกษาการเขยี นวงจรสมมลู ย์ของเทเวนิน 4. ศกึ ษาตัวอย่างการคำนวณ ทฤษฎีของเทเวนิน 5. เพอ่ื ปฏิบัตกิ ารทดลองตามทฤษฎขี องเทเวนนิ ฤ 1. อธิบายหลักการ ทฤษฎขี องเทเวนนิ ได้ถูกต้อง 2. อธบิ ายการหาแรงดันของเทเวนนิ และความต้านทานเทเวนินไดถ้ กู ต้อง 3. เขยี นวงจรสมมลู ย์ของเทเวนนิ ได้ถูกต้อง 4. คำนวณหาคา่ ปรมิ าณทางไฟฟ้าดว้ ยทฤษฎีของเทเวนนิ ไดถ้ ูกต้อง 5. ตอ่ วงจรทดลองตามทฤษฎีของเทเวนินไดถ้ ูกต้อง

ื้ 15 ื ทฤษฎีเทวินิน ฤ ฎ ( Thevenin’s Theorem ) กลา่ วไว้ว่า ในวงจรไฟฟ้าใดๆเราสามรถยุบหรอื รวมวงจรให้อย่ใู นรูปของแหล่งจา่ ยแรงดันไฟฟา้ (Voltage ) หนง่ึ ตวั และตวั ตา้ นทานหน่ึงตัวได้ ซึ่งเรียกวา่ วงจรสมมูลของเทวินิน ( Thevenin Equivalent Circuit ) เมอ่ื VTH = แรงดันเทเวนนิ RTH = ความตา้ นทานเทวินนิ รปู ที่ 1 วงจรสมมูลของเทเวนิน ( Thevenin Equivalent Circuit )

ฤ ฎ ( Thevenin’s Theorem ) รูปท่ี 2 จากวงจรรูปที่ 2 สามารถนำเอาหลักการทฤษฎีของเทเวนิน ( Thevenin’s Theorem ) มาใชเ้ ป็นข้นั ๆ ดงั นี้ 1. ปลดโหลด RL ออกจากจุด A – B 2. หาค่าแรงดันเทเวนิน VTH ซง่ึ เป็นแรงดันระหว่างจดุ A- B น่ันคือแรงดนั ไฟฟา้ ทต่ี กคร่อม ตวั ต้านทาน R2 น่ันเอง ดังแสดงในวงจรรปู ท่ี 2 รูปที่ 3 จากวงจรรูปที่ 3 พิจารณาเห็นวา่ แรงดันไฟฟา้ ท่ีตกคร่อม ตัวตา้ นทาน R2 เทา่ กบั กระแสไฟฟ้าที่ ไหลผา่ นตวั ต้านทาน R2 คูณด้วย คา่ ความต้านทาน R2 นัน่ เอง

I= E เมอื่ R1 + R 2 R2 = VTH = I R2 =  R1 E  R 2 + R2 ดงั นน้ั แรงดันเทเวนนิ VTH = E  R R2  1 +R 2 1.ลัดวงจรแหล่งจา่ ยแรงดันหรือเปิดวงจรแหลง่ จ่ายกระแสแลว้ แต่กรณี 2.หาคา่ ความต้านทานเทเวนิน RTH โดยมองเข้าไปทจ่ี ดุ A- B ดังแสดงในรูปท่ี 3 รปู ที่ 4 จากวงจรรูปท่ี 4 เม่ือมอง เข้าจุด A-B จะเห็นตัวต้านทาน R1 ขนานกบั R2 ได้ค่าความต้านทานเทเวนิน RTH ดงั น้ี R TH = R1R 2 R1 + R2 3. นำค่าแรงดนั ไฟฟ้าเทเวนิน VTH และค่าความตา้ นทานเทเวนนิ RTH มาเขยี นวงจรสมมลู ของว เทเวนิน แลว้ นำโหลด RL ที่ปลดออกในตอนแรกมาต่ออีกคร้งั หน่ึง ดงั แสดงในรูปท่ี 5 เพ่ือหา ค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่าน RL ตามทีต่ ้องการ

รปู ท่ี5 จากวงจรรูปที่ 5 จะคำนวณหาค่ากระแสไหลผา่ น RL ไดจ้ ากสูตร IL = VTH R TH + R L 1 จากวงจรรูปที่ 6 จงคำนวณหาคา่ RTH ,VTH และ IL รปู ท่ี 6 ำ 1.ปลด RL ออกจากวงจรแลว้ หาคา่ แรงดันเทเวนนิ VTH ดังรปู ท่ี 7

รปู ท่ี 7 I = E1 − E2 = 15 V − 5 V = 1.111 mA R1 + R2 3 kΩ + 6 kΩ V1 = IR1 = 1.111 mA  3 kΩ = 3.333 V V3 = IR 3 = 1.111 mA  6 kΩ = 6.666 V VTH = E1 − V1 = 15 V − 3.333 V = 11.667 V หรอื VTH = E 2 + V2 = 5 V + 6.666 V = 11.666 V 2.หาความตา้ นทานเทเวนิน โดยลัดวงจร ( Short Circuit ) ทีแ่ หล่งจ่ายแรงดัน E1 และ E2 ดงั รูปท่ี 8

รปู ที่ 8 R TH = R1R 2 = 3 kΩ  6 kΩ =2 kΩ R1 + R2 3 kΩ + 6 kΩ 3.นำค่า VTH และ RTH มาเขียนวงจรสมมูลของเทเวนิน (Thevenin Equivalent Circuits ) แล้วนพโหลด RL ท่ีปลดออกมาตอ่ ดงั แสดงในรปู ที่ 9 รูปท่ี 9 IL = VTH RL = 11.667 V = 2.916 mA R TH + 2 kΩ + 2 kΩ

1. ตรวจความพร้อมของผู้เรียนโดยการเข้าแถวแลว้ ขานชื่อ 2. แจกแบบทดสอบกอ่ นเรียน หนว่ ยที่15 3. ทบทวนก่อนเรยี น อธิบายและซกั ถาม ทฤษฎกี ารวางซ้อน 4. ครูนำเข้าสบู่ ทเรียนเกีย่ วกบั ทฤษฎีเทเวนิน 5. ครอู ธบิ ายทฤษฎีเทเวนินพร้อมตัวอยา่ งการคำนวณ 6. ซกั ถามนักเรยี นเก่ยี วกับการแก้ปญั หาวงจรไฟฟ้าโดยใชท้ ฤษฎีเทเวนนิ มขี ้นั ตอนอยา่ งไร 7. สาธติ การปฏิบัตกิ ารทดลอง 8. แจกใบงานและควบคมุ การปฏิบัตกิ ารทดลอง 9. ครูและนักเรยี นช่วยกันสรุปตอบข้อสงสยั 10. ประเมนิ ผลการเรยี นของนักเรียนในหน่วยที่ 15 จากแบบทดสอบหนว่ ยที่15 11. มอบหมายงานใหน้ ักเรยี นไปศึกษาในหน่วยท่ี 16 ต่อไป

ื (, ,) กอ่ นเรยี น ให้ศกึ ษาและฟังการอธิบาย มอบหมายงานกลุ่มมารายงานหน้าชน้ั เรียนเก่ยี วกับ ทฤษฎีของเทวนิ นิ ขณะเรยี น ใหน้ ักเรียนมารายงานหนา้ ชั้นเรยี นเก่ียวกบั ทฤษฎีของเทวินนิ หลงั เรยี น สรุปเน้อื หาจากท่ีนกั เรียนไดม้ ารายงานหนา้ ช้นั เรยี นและประเมินผล

ื ำื ใใ ้ื ื ้ ื ื (, ,ำ ื ) 15 หนังสอื อา้ งองิ ชัยวฒั น์ ลมิ้ พรวจิ ติ รวิไล , สมเกยี รติ พึง่ อาตม์ และ จิราภรณ์ จนั แดง,สมศกั ดิ์ แสงศรี.วงจรไฟฟ้า กระแสตรง. : ศนู ยส์ ง่ เสรมิ -อาชวี ะ, 2562 . สื่อ - ซีดกี ารบรรยาย เร่ือง ทฤษฎีเทวนิ ิน - แบบฝกึ หัด

ัื ฑ 1.สังเกตพฤติกรรมการปฏบิ ัติงานรายบุคคล/รายกลุ่ม 2.สังเกตและประเมินผลพฤติกรรมดา้ นคุณธรรม จรยิ ธรรม คา่ นยิ ม และคณุ ลักษณะ อนั พงึ ประสงค์ 1.ให้นกั เรยี นมีส่วนรว่ มในการอธบิ ายโดยการสาธิตหน้าชัน้ เรยี น 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมการปฏิบตั งิ านรายบุคคล/รายกลมุ่ 1.ประเมนิ ตามแบบพฤติกรรมการปฏิบัติงานรายบคุ คล/รายกลมุ่ 2.ประเมินตามแบบพฤติกรรมดา้ นคุณธรรม จริยธรรม ค่านิยม และคุณลกั ษณะอนั พงึ ประสงค์ , , ,ำ , ำ ฝึ , ,ฏ , ฯฯ ทฤษฎีเทวนิ ิน ื คณิตศาสตร์ คำนวนหาคา่ กระแส ภาษาไทย นำเสนอหนา้ ชน้ั เรียน วนั ที่......./........./......... สอนครั้งท่.ี ..........สปั ดาหท์ ่.ี ...........เรอ่ื ง...................................................................

ำ็ ้้ ำ ื / ใ ใ ื ใ ื ใำ ำ ็ ำ้ ื ใใ 1. ทำการสอนได้ครบตามวตั ถปุ ระสงค์ 2. นำเข้าสบู่ ทเรียนตรงตามทีก่ ำหนด 3. สามารถดำเนินการสอนตามแผนการสอน 4. ใช้สื่อการสอนครบตามแผนการสอน 5. ใช้คำถามในระหว่างการสอนได้ครบ 6. อนื่ ๆ (โปรดระบุ)......................................... (ใ , ,) ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................. ................................................ ............................................................................................................................................................................. ............................................................................................................................. ................................................ .............................................................................................................................................................. ็ PLC .......................................................................................................................................................... ................... ........................................................................................................ ..................................................................... ............................................................................................................................. .......................................

ื วงจรไฟฟ้ากระแสตรง 16 ื ทฤษฎีนอรต์ ัน ้ 16 4 ำ ทฤษฎขี องนอร์ตนั เรียกวา่ นอร์ตนั ธีโอร่ี จะตรงกันข้อมกับทฤษฎีเทเวนนิ คือ วงจรสมมูลของเท เวนนิ จะอยู่ในรูปแหล่งจา่ ยแรงดัน แต่ทฤษฎนี อร์ตนั อยู่ในรูปแหล่งจ่ายกระแสส่วนการหาคา่ ความต้านทาน เทยี บเท่าจะเหมือนกนั ทฤษฎีของนอร์กนั กลา่ วไว้ว่า ในวงจรไฟฟ้าใด ๆ เราสามารถยบุ หรอื รวมวงจรใหอ้ ยใู่ น รูปของแปลง่ จา่ ยกระแสไฟฟ้าหนงึ่ ตวั ขนานกับตัวต้านทานหนงึ่ ตวั ได้ ซ่ึงเรียกว่า วงจรสมมลู ลของนอรต์ นั 1. รู้จักหลักการทฤษฎีของนอร์ตัน 2. ร้จู กั การหากระแสและความต้านทานนอร์ตนั 3. ศกึ ษาการเขียนวงจรสมมลู ของนอรต์ ัน 4. ศกึ ษาตวั อย่างการคำนวณ ทฤษฎขี องนอร์ตนั 5. เพ่อื ปฏิบัตกิ ารทดลองตามทฤษฎขี องนอร์ตัน ฤ 1. อธิบายหลกั การ ทฤษฎีของนอร์ตันไดถ้ ูกต้อง 2. อธบิ ายการหาแรงดนั ของนอรต์ ันและความต้านทานนอร์ตันได้ถูกต้อง 3. เขยี นวงจรสมมลู ของนอรต์ ันได้ถูกตอ้ ง 4. คำนวณหาคา่ ปริมาณทางไฟฟ้าด้วยทฤษฎีของนอรต์ ันได้ถูกต้อง 5. ตอ่ วงจรทดลองตามทฤษฎีของนอรต์ ันไดถ้ ูกตอ้ ง

้ื 16 ื ทฤษฎนี อรต์ ัน ฤ ฎ ( Norton’s Theores ) ทฤษฎขี องนอร์ตนั ( Norton’s Theores ) กลา่ วไว้วา่ ในวงจรไฟฟา้ ใดๆ เราสามารถยบุ หรือ รวมวงจรให้อยู่ในรปู ของแหล่งจา่ ยกระแสไฟฟา้ หน่ึงตวั ขนานกบั ตวั ตา้ นทาน หน่ึงตัวได้ ซ่งึ เรียกวา่ วงจร สมมูลของนอรต์ นั (Norton Equivalent Circuit) เมอื่ IN = กระแสไฟฟ้านอรต์ ัน RN = ความต้านทานนอรต์ ัน รปู ที่ 1 จากวงจรรปู ท่ี 1 สามารถนำเอาหลักการทฤษฎีของนอร์ตนั ( Norton’s Theores ) มา ใช้เปน็ ขัน้ ๆดงั นี้ 1.ปลดโหลด RL ออกแลว้ ลดั วงจร (Short Circuit) ทจ่ี ดุ A- B 2.หาคา่ กระแสนอร์ตนั IN ซึ่งเปน็ กระแสไฟฟา้ ท่ีไหลระหว่างจดุ A – B ในขณะลัดวงจรที่ จุด A-B ดงั แสดงในรปู ที่ 2

รูปที่ 2 จากวงจรรูปที่ 2 กระแสนอร์ตัน (Norton Equivalent Current) ก็คอื กระแสไฟฟ้าท่ี ไหลผ่านตวั ต้านทาน R3 นัน่ เอง ซง่ึ จะหาค่าได้ดังน้ีคือ I= E I = E R1 +  R 2R3  R1 (R 2R 3 ) + R 2R 3 I = E(R 2 + R 3 ) R2 +R R1 (R 2 + R 3 ) + R 2R 3 3 R2 + R3 ดงั นั้นจากหลกั การของการแบ่งกระแสจะได้ว่า IN = I  R R2  2 +R 3 IN = E  R1 (R R2 + R3 R R  R R2  2 +R 2 + R3)+ 2 3 3 น่ันคือ กระแสนอร์ตนั IN = E  R1(R 2 R2  + R3)+ R2R3 1.กาค่าความต้านทาน RN ซ่ึงเปน็ ค่าความต้านทานรวมทงั้ หมดของวงจร ทีม่ องเข้าทจ่ี ุด A-B และ การหาค่าความตา้ นทานนอร์ตัน RN จะตอ้ งปลดโหลด (RL) ออกจากจุด A-B และปลดแหล่งจา่ ย แรงดนั ไฟฟา้ ในวงจรออกแลง้ ลดั วงจร ทีจ่ ุดปลดแหล่งจา่ ย ดงั แสดงในรปู ที่ 3

รูปที่ 3 จากวงจรในรปู ท่ี 3 เม่ือมองเข้าทจ่ี ุด A-B จะได้คา่ ความตา้ นทานนอรต์ นั RN = R 3 +  R1R 2  R1 + R 2 2.นำค่ากระแสนอรต์ ัน และความต้านทาททไี่ ด้ มาเขียนเป็นวงจรสมมลู นอรต์ ัน (Norton Equivalent Circuit) ดังแสดงในรูปที่ 4 แล้วจึงนำโหลด ( RL) มาต่อที่จุด A – B เพื่อคำนวณหา คา่ กระแสไฟฟ้า ท่ไี หลผา่ นโหลด ( RL ) รูปที่ 4 จากวงจรรปู ท่ี 4 จากหลกั การแบง่ กระแสจะได้ IL = IN  R RN  N +R L

IL = VTH R TH + R L 1 จากวงจรรปู ท่ี 5 จงหาค่า IN,RN และ IL รูปท่ี 5 ำ หาคา่ IN โดยปลด RL ออกแล้วลดั วงจร(Short Circuit) ดงั รปู ที่ 6 รูปที่ 6

I1 = E1 = 10 V = 2 A R1 5 Ω I2 = E2 = 5 V = 0.625 A R2 8 Ω  IN = I1 + I2 = 2 A + 0.625 A = 2.625A หาค่า RN โดยการเปิดวงจร แล้วลัดวงจรทแ่ี หล่งจา่ ยแรงดันไฟตรง E1และ E2 ดงั รูปท่ี 7 รปู ที่ 7 RN = R1R 2 =5 8  = 3.076  R1 + R2 5 +8  นำคา่ IN และ RN ทไ่ี ด้มาเขียนเปน็ วงจรสมมลู นอรต์ ัน (Norton Equivalent Circuit) ดงั แสดง ในรูปที่ 8 แล้วจงึ นำโหลด ( RL ) มาต่อที่จดุ A-B อกี ครั้งหนึง่ เพอ่ื คำนวณหาค่ากระแสไฟฟา้ ที่ไหลผา่ น โหลด (RL) รปู ที่ 8

จากการแบ่งกระแสจะได้ IL = IN RN = 2.625 A 3.076 Ω Ω = 1.328 A RN +RL 3.076 Ω + 3

1. ตรวจความพร้อมของผูเ้ รยี นโดยการเข้าแถวแล้วขานช่ือ 2. แจกแบบทดสอบกอ่ นเรยี น หนว่ ยท่ี16 3. ทบทวนกอ่ นเรยี น อธบิ ายและซกั ถาม ทฤษฎีนอร์ตัน 4. ครูนำเขา้ สบู่ ทเรยี นเกีย่ วกบั ทฤษฎีนอรต์ นั 5. ครูอธบิ ายทฤษฎีนอร์ตนั พร้อมตวั อยา่ งการคำนวณ 6. ซักถามนักเรยี นเกยี่ วกับการแก้ปัญหาวงจรไฟฟ้าโดยใชท้ ฤษฎีนอรต์ ัน มีขั้นตอนอยา่ งไร 7. สาธติ การปฏบิ ตั กิ ารทดลอง 8. แจกใบงานและควบคุมการปฏบิ ตั กิ ารทดลอง 9. ครแู ละนักเรยี นชว่ ยกันสรุปตอบข้อสงสยั 10. ประเมินผลการเรยี นของนักเรียนในหน่วยที่ 16 จากแบบทดสอบหน่วยที่16 มอบหมายงานใหน้ ักเรยี นไปศึกษาในหนว่ ยที่ 17 ตอ่ ไป

ื (, ,) กอ่ นเรียน ให้ศึกษาและฟังการอธบิ าย มอบหมายงานกลุม่ มารายงานหน้าช้ันเรียนเกยี่ วกับ ทฤษฏนี อร์ตนั ขณะเรยี น ให้นกั เรียนมารายงานหนา้ ชนั้ เรยี นเกยี่ วกับ ทฤษฎนี อรต์ นั หลงั เรยี น สรุปเนอ้ื หาจากทีน่ ักเรยี นได้มารายงานหนา้ ชัน้ เรยี นและประเมนิ ผล


Like this book? You can publish your book online for free in a few minutes!
Create your own flipbook