21 1.4 พลงั งาน พลงั งาน หมายถึง ความสามารถซึ่งมีอยใู นตวั ของสิง่ ท่ีอาจใหแ รงงาน[1] เปนกำลงั งานที่ใชในชว งเวลา หนึ่ง หรอื ระยะทางหนึง่ มีคา เปน จูล หรือ Joule ในทางฟสกิ ส พลังงานเปนหนึ่งในคณุ สมบตั เิ ชงิ ปริมาณ พื้นฐานทีอ่ ธิบายระบบทางกายภาพหรือสถานะของวตั ถุ พลังงานสามารถเปลีย่ นรูป (แปลงรูป) ไดหลาย รูปแบบท่แี ตละแบบอาจจะชัดเจนและสามารถวดั ไดใ นหลายรูปแบบทีแ่ ตกตางกนั กฎของการอนรุ กั ษพลงั งาน ระบวุ า พลังงาน (ท้ังหมด) ของระบบสามารถเพ่ิมหรือลดไดโดยการถา ยโอนเขาหรอื ออกจากระบบเทา นั้น พลังงานทงั้ หมดของระบบใด ๆ สามารถคำนวณไดโ ดยการรวมกันอยา งงา ย ๆ เม่ือมนั ประกอบดวยชน้ิ สว นท่ไี ม มกี ารปฏสิ ัมพนั ธท้ังหลายหรอื มหี ลายรูปแบบของพลังงานท่ีแตกตา งกนั รูปแบบของพลังงานทวั่ ไป ประกอบดว ยพลงั งานจลนข องวตั ถเุ คล่ือนท่ี, พลังงานที่แผร งั สอี อกมาโดยแสงและการแผร ังสีของ แมเ หล็กไฟฟา อืน่ ๆ และประเภทตา ง ๆ ของพลงั งานศกั ย เชนแรงโนม ถว งและความยืดหยุน ประเภทท่วั ไป ของการถา ยโอนและการเปลี่ยนแปลงพลังงานประกอบดวยกระบวนการ เชน การใหค วามรอ นกับวัสดุ, การ ปฏบิ ัติงานทางกลไกบนวตั ถุ, การสรา งหรอื การใชพลงั งานไฟฟา และปฏิกริ ิยาทางเคมจี ำนวนมาก กำลงั ไฟฟา (Electric Power) และสตู รการคำนวณ
22 ตัวอยางการคำนวณคา พลังงานไฟฟา ดงั น้ี
23 1.5 สรปุ สาระสำคญั แหลง กำเนดิ ไฟฟา พลงั งานไฟฟาเกดิ มาจาก 3 ประบวนการ ไดแก 1.5.1 ปฏิกริ ิยาเคมี เกดิ จากปฏิกริ ยิ าในเซลลไฟฟาจะเปลี่ยนจากพลังงานเคมเี ปน พลังงาน ไฟฟา เซลลไ ฟฟาที่ใชอ ยูในปจจุบันมีอยู 2 ประเภท คอื เซลลไ ฟฟาแบบปฐมภูมิ ไดแก ถานไฟฉาย และ เซลลไฟฟา แบบทตุ ยิ ภมู ิ ไดแก แบตเตอร่ี 1.5.2 กระแสไฟฟา เหนี่ยวนำ เกดิ จากการเคลื่อนท่ขี องขดลวดตดั กับสนามแมเ หล็กและ เกดิ จากการเคล่ือนทข่ี องแมเ หลก็ ในขดลวด หลกั การดังกลาวนำมาประดิษฐเ ปนไดนาโม เพอ่ื ปลิตกระแสฟาสง มาตามบา นเรือน 1.5.3 ปฏิกิรยิ าโฟโตอเิ ลก็ ทริก เกดิ จากแสงตกกระทบบนพืน้ ผวิ โลหะ แลวทำให อเิ ลก็ ตรอนบนผวิ โลหะหลุดออกมา
24 กจิ กรรมที่ 1.1 หนา ท่ี 1/1 วชิ าวิทยาศาสตรงานธรุ กิจและบรกิ ารรหัสวชิ า 30000-1308 เวลา 60 นาที ช่อื หนว ย แหลง กำเนดิ ไฟฟสและอปุ กรณไฟฟา จำนวน 5 คะแนน สอนคร้ังท่ี 1-2/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏิบตั ิ 4 คาบ จงตอบคำถามตอไปนใ้ี หถูกตองและสมบูรณ (10 คะแนน) 1. เพราะเหตุใดจงึ ใชไ ฟฟากระแสสลบั ในการสง จายไฟฟาใหกับบา นเรอื นชมุ ที่ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 2. อธิบายหลักการหลัการทำงานของการผลติ กระแสไฟฟา จากเซลลสรุ ิยะ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 3. เพราะเหตใุ ดเมื่อใชแบตเตอร่ีรถยนตไ ปนานๆ จงึ ไมม ไี ฟ ตอ งนำแบตเตอร่ีไปชารจใหม ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………..
25 กจิ กรรมท่ี 1.2 หนา ที่ 1/1 วชิ าวทิ ยาศาสตรงานธรุ กิจและบรกิ ารรหัสวชิ า 30000-1308 เวลา 60 นาที ช่อื หนว ย แหลง กำเนดิ ไฟฟาและอปุ กรณไฟฟา จำนวน 10 คะแนน สอนครงั้ ที่ 1-2/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏิบตั ิ 4 คาบ ตอนท่ี 1 จงเตมิ คำหรอื ขอความลงในชอ งวา งใหถูกตองและสมบรู ณ 1. …………………..……….เปนตวั นำไฟฟา ท่ีดที สี่ ุด และอโลหะทีน่ ำไฟฟาไดค ือ.................................... 2. สมบตั ิของวสั ดทุ ่ียอมใหกระแสไฟฟาไหลผานมากหรือนอยเรยี กวา............................................... 3. กระแสไฟฟาระหวา งจดุ 2 จดุ ในวงจรไฟฟา จะหยุดไหลเม่ือมีศักยไฟฟาเทากนั หรือมีความตา งศกั ยมคี า เทา กบั .................................................. 4. อเิ ล็กตรอนมีทิศการไหลจากข้วั ...................ไปยังขัว้ ..................และกระแสไฟฟามที ิศการไหลจากขัว้ บวกไป ยงั ขวั้ ................................................ 5. กระแสไฟฟาทใี่ ชในบา นเรือนในเมืองไทยมคี วามตา งศักยไ ฟฟา เทากับ...................................โวลต และมี ความถ.่ี ................................. รอบตอวินาที ตอนท่ี 2 จงเขยี นเครื่องหมาย หนาขอ ความที่ถกู และเขียนเครือ่ งหมาย × หนา ขอความทผี่ ดิ ..................1. ในบานเรือนทัง้ ในเมอื งไทยและตางประเทศลว นใชความตา งศักยไ ฟฟา 220 โวลต ..................2. กำลงั ไฟฟา มีหนว ยเปนวตั ตต อช่ัวโมง ..................3. เครอ่ื งใชไฟฟาท่มี กี ำลงั ไฟฟามากเมอ่ื เปดในระยะเวลาเทา กันจะใชพ ลงั งานไฟฟามากกวา เครือ่ งใชไฟฟาที่มกี ำลังนอย ..................4. หากใชพลังงานไฟฟา จำนวนมาก ๆ จำนวนหนว ยทสี่ งู ข้นึ จะมีคา ไฟฟาแพงมากขน้ึ ..................5. เคร่อื งปรับอากาศ หมอหงุ ขาว เตารดี ลวนเปน เคร่ืองใชไฟฟา ท่ีมีคา กำลงั ไฟฟาสงู
26 ใบงานที่ 1 หนาที่ 1/6 วชิ า วิทยาศาสตรเ พ่ืองานธุรกิจและบริการรหัสวชิ า 30000-1308 เวลา 160 นาที ช่อื หนว ย แหลง กำเนิดไฟฟา และอุปกรณไ ฟฟา ชอื่ งาน วเิ คราะหไ ฟฟาในบา นเรือน สอนคร้ังท่ี 1-2/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏบิ ัติ 4 คาบ ชอ่ื - สกุล....................................................................................สาขา/ชนั้ /กลมุ .......................................... ทดลองวนั ท.ี่ ..........เดือน.....................พ.ศ. ............... เวลาทดลอง 160 นาที กำหนดสง งาน......................... จุดประสงคเ ชงิ พฤตกิ รรม 1. สามารถอธบิ ายหลกั ในการคิดคา ไฟฟา ไดอยา งถกู ตอง 2. สามารถหาแนวทางลดการใชพ ลงั งานไฟฟา ไดอยางถกู ตอง คุณธรรม จรยิ ธรรม เจตคตแิ ละคานยิ มท่ีพงึ ประสงค 1. ความมีวินัยในการทำงาน 2. ความรับผดิ ชอบในการทำงาน 3. ใชห ลกั ปรชั ญาเศรษฐกิจพอเพยี ง สาระสำคญั การวเิ คราะหคาใชจ ายไฟฟาจากใบแจงคาไฟฟา หรอื บลิ คา ไฟฟา เปน ขัน้ ตอนแรกในการดำเนินการ ประเมินเบ้ืองตนของขนาดการใชไ ฟฟา และประเมินผลประหยดั หลังดำเนนิ การประหยัดพลงั งานในข้นั ตอน สดุ ทา ย ความเขา ใจคา ไฟฟา จึงมคี วามจำเปนอยางย่งิ รปู ที่ 1.1 ใบแจง คาไฟฟา
27 ใบแจง คา ไฟฟา ประกอบดว ย คา พลงั งาน (kWh) คาพลังไฟฟาสงู สุด (kW) คา ปรับเพาเวอรแ ฟกเตอร (ท่ตี ำ่ กวา 0.85) คาตนทนุ ผันแปร (FT) (สตางค/ kWh ใชพ ลังงานมาก เสยี คา FT มาก) เคร่อื งมอื /อุปกรณและวสั ดุในการทดลอง รปู 1 -5 บิลคา ไฟฟา บานของนักศึกษาจำนวน 5 เดอื น ลำดบั ขัน้ การทดลอง คา ไฟฟาเดือนธันวาคม คา ไฟฟาเดือนมกราคม คา ไฟฟาเดือนกุมภาพนั ธ
28 คา ไฟฟาเดือนมนี าคม คา ไฟฟา เดอื นเมษายน นักศึกษาแตละคนนำใบแจงคาไฟฟา ของบานตนเองจำนวน 5 เดือนตดิ ตอ กัน และดำเนนิ การดงั ตอไปน้ี 1. พจิ ารณาองคป ระกอบตาง ๆ ของใบแจง คา ไฟฟา ตามท่ีไดศกึ ษามาแลว จากรปู ใบแจง คา ไฟฟาเดือนธนั วาคมถงึ เดือนเมษายน แลว นำขอ มลู มาเตมิ ในตาราง 1.1 ตาราง 1.1 การใชงานพลังงานไฟฟาในแตล ะเดือน เดอื น หนวยไฟฟา คา พลงั งานไฟฟา คา Ft ราคาคา Ft บาทหนวย 2. นักศึกษาแตละคนนำคา ไฟฟาทีจ่ า ยแตล ะเดือนมาเขยี นกราฟ โดยใหช ่ือเดอื นอยูแกนนอน (X) และคา ไฟฟา อยูแ กนต้ัง (Y) จากนนั้ พิจารณาวาเดือนใดคาไฟฟามากทีส่ ุด และเดอื นคาไฟฟานอ ยทีส่ ดุ
29 3. แบงกลมุ เพือ่ อภิปรายรว มกัน โดยสังเกตกราฟแสดงคา ไฟฟา ของเพื่อนแตละคนวา มแี นวโนมเหมือนกันหรือ แตกตา งกนั อยางไร 4. หาสาเหตวุ า ในบา นของเรามีกจิ กรรมอะไร หรือมีการใชเคร่อื งใชไฟฟา ชนดิ ใดมาก แลวลองคน หาคา กำลังไฟฟา ของเคร่อื งใชไฟฟาประเภทตาง ๆ ท่ใี ชจ ากเวบ็ ไซต แลว วเิ คราะหหาสาเหตุทื่ทำใหคา ไฟฟาสงู ในเดือน ทตี่ องจา ยไฟฟามากท่สี ดุ 5. แนวทางประหยดั พลังงานไฟฟา และอภิปรายผลรวมกันหนาช้นั เรยี น ผลการศึกษา .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. คำถามหลังการทดลอง 1. ใหนักศึกษาบอกแนวทางประหยัดพลังงานไฟฟามาอยางนอย 5 วิธี .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................................................
30 2. นกั ศกึ ษาคิดวาชวงเดอื นใดท่ีมีการใชพลงั งานไฟฟา สงู ทสี่ ุดในรอบ 1 ป พรอมบอกเหตุผล .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. 3. นกั ศกึ ษาคิดวาชวงเดือนใดทม่ี กี ารใชพ ลงั งานไฟฟา นอยที่สุดในรอบ 1 ป พรอ มบอกเหตผุ ล .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. สรปุ ผลการทดลอง .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ..............................................................................................................................................................................
31 แบบทดสอบหลงั เรยี น หนาที่ 1/3 วิชาวทิ ยาศาสตรงานธุรกิจและบริการรหสั วชิ า 30000-1308 เวลา 15 นาที ช่อื หนวย แหลง กำเนิดไฟฟาและอุปกรณไฟฟา จำนวน 15 คะแนน สอนครง้ั ที่ 1-2/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏิบตั ิ 4 คาบ คำสั่ง จงทำเคร่ืองหมาย × หนาคำตอบทถ่ี ูกตอ งทสี่ ดุ เพยี งคำตอบเดยี ว 1. ในการตอ ไฟฟา เขา บานตองผา นอุปกรณใดกอ น ก. สะพานไฟยอย ข. ปลก๊ั และสวติ ช ค. แผงควบคุมไฟฟา รวม ง. มาตรไฟฟา หรือมเิ ตอรไ ฟฟา จ. สายไลนแ ละสายนิวตรอน 2. ขอ ใดควรทำเปนอนั ดับแรกในการชว ยเหลอื ผูประสบเหตไุ ฟฟาลดั วงจร ก. ผลักหรือดงึ เขาออกจากกระแสไฟฟาทนั ที ข. ตดั กระแสไฟฟา โดยถอดปล๊กั หรือตัดสะพานไฟ ค. ผายปอดเพื่อใหหวั ใจยงั คงเตน ง. รีบนำตัวสง โรงพยาบาลโดยดวน จ. ใชว สั ดทุ เ่ี ปนฉนวนดงึ หรือผลกั เขาออกจากจดุ ท่ีมกี ระแสไฟ 3. บา นหลังหนง่ึ ใชเ ครือ่ งปรบั อากาศขนาด2,000 วัตต และเปดใชง านวนั ละ 7 ช่ัวโมง บา นนใ้ี ชพ ลังงานไฟฟา ไปกบั เคร่ืองปรับอากาศกี่หนว ย ตอวัน ก. 7 หนว ย ข. 14 หนวย ค. 70 หนวย ง. 140 หนวย จ. 1,400 หนวย 4. ขอ ใดบอกหนว ยของ พลงั งานไฟฟา , กำลงั ไฟฟาและ เวลา ท่ีใชสำหรับการคำนวณหาคา พลังงานไฟฟาได ถูกตองตามลำดับ ก. วตั ต วินาที จูล ข. หนวย วัตต วนิ าที ค. จลู กิโลวัตต ชั่วโมง ง. หนว ย กโิ ลวตั ต ชว่ั โมง จ. ยนู ติ วตั ต นาที 5. คาไฟฟา ที่การไฟฟา เกบ็ ประกอบไปดว ยองคป ระกอบใดบา ง
32 ก. คา เชอื้ เพลิง คาธรรมเนยี ม คา ภาษี ข. คาไฟฟา ฐาน คา ไฟฟา ผนั แปร คา ภาษมี ลู คา เพ่มิ ค. คา บรกิ าร คา ไฟฟาฐาน คาธรรมเนยี ม ง. คา ไฟฟาผนั แปร คาไฟฟาคงที คา ภาษมี ลู คาเพ่ิม จ. คาภาษมี ลู คาเพ่ิม คาบรกิ าร คาไฟฟาฐาน 6. กระแสไฟฟาเปน ผลมาจากการเคล่อื นท่ขี องอนุภาคชนดิ ใดในลวดตัวนำ ก. อิเลก็ ตรอน ข. โปรตอน ค. อะตอม ง. นวิ ตรอน จ. โพซตี รอน 7. ขัอใดไมใ ชพลังงานไฟฟา ท่ีเกิดจากปฏกิ ิรยิ าเคมี ก. ไดนาโม ข. เซลลแ หง ค. ถานอัลคาไลน ง. แบตเตอร่รี ถยนต จ. เซลลปรอท 8. ไมเคลิ ฟาราเดยเปนผคู นพบเรื่องใด ก. เซลลไ ฟฟาเคมี ข. ปรากฎการณโ ฟโตอเิ ลก็ ทริก ค. การเกดิ ไฟฟาสถิตเปน คร้ังแรก ง. กระแสเหนี่ยวนำ จ. ระบบไฟฟา สามเฟส 9. ธาตุใดท่ไี มเ กย่ี วขอ งในการผลติ เซลลส ุริยะ ก. โบรอน ข. ซิลิคอน ค. ฟอสฟอรสั ง. อาเซไนด จ. ฮีเลยี ม 10. ขอใดเปนหลักการของปรากฎการณโฟโตอิเล็กตริก ก. เกิดจากแสงไปตกกระทบบนพ้นื ผิววตั ถุทำใหอเิ ล็กตรอนหลดุ ออกมาได ข. การทีม่ แี ทง แมเหล็กเคลอื่ นท่ผี า นขดลวดตัวนำแลว ทำใหอ เิ ลก็ ตรอนเคลอื่ นที่ ค. การทำอิเล็กตรอนเกดิ การเคลื่อนทจี่ ากจุดที่มศี กั ยไฟฟาสูงไปสจู ุดทมี่ ีศกั ยไฟฟาตำ่
33 ง. การเปลยี่ นพลงั งานกลใหกลายเปน พลงั งานไฟฟา จ. การแตกตัวเปนอิออนของแกส ในอากาศทำใหนำไฟฟา ได 11. ขอใดเปนหนาท่ีของสายไฟ ก. ใชตัดตอวงจร ข. ทำใหพ ลังงานไฟฟาเปลย่ี นไปเปน รูปอ่ืน ค. ใชเปน ตัวกลางในการสงพลังงานไฟฟาไปยังเครื่องใชไ ฟฟา ง. ปอ งกันอันตรายขณะไฟฟา ลดั วงจร จ. ใชเพ่มิ แรงดนั ใหกบั วงจรไฟฟา 12. อปุ กรณใ ดชวยตัดวงจรไฟฟา เมอ่ื กระแสไฟฟาไหลในวงจรมากเกินไป ก. สวิตชส องทาง ข. มเิ ตอรไฟฟา ค. สายไฟ ง. เตารบั เตาเสยี บ จ. ฟว สกระเบอ้ื ง 13. อุปกรณไฟฟา คูใ ดมหี นาที่ไดเหมือนกนั ก. สายไฟและสวิตช ข. เตา รับและสะพานไฟ ค. สวิตชอ ัตโนมตั แิ ละฟวส ง. เตาเสยี บและสายไฟ จ. สวิตชส องทางและฟวสแ ผน 14. อุปกรณท ี่สามารถทำหนาทใี่ นการเปลี่ยนทิศทางการ เคล่ือนทข่ี องกระแสไฟฟา มี 3 ข้วั โดยขวั้ กลางจะตอ กบั แหลง กำเนิดไฟฟาอีก 2 ขั้ว เปน การเลอื กวา ขัว้ กลางจะเชอื่ มกับขว้ั ใดทเ่ี หลืออยู ก. สายไฟคู ข. สวิตชอัตโนมตั ิ ค. สวิตชทางเดียว ง. เตา รับและเตา เสียบ จ. สวติ ชส องทาง 15. ขอ ใดเปรยี บเทียบระบบไฟฟา 1 เฟสกับ ระบบ 3 เฟสไมถูกตอง ก. ระบบ 1 เฟส มีสายไฟเพียง 2 เสน ระบบ 3เฟสมสี ายไฟ 3 หรือ 4 เสน ข. สาย Line ของท้งั สองระบบตา งกเ็ ปนสายที่มกี ระแสไฟฟา ค. สายNeutron ของระบบ 3 เฟสมกี ระแสไฟฟา แตระบบ 1 เฟส ไมมี ง. ระบบ 3 เฟส จะมีแรงดนั ไฟฟา สูง 380 โวลต แตระบบ 1 เฟสมแี รงดนั เพยี ง 220 โวลต จ. ท้งั สองระบบมีความถ่ีเทากับ 50 เฮริ ตซ
34 เฉลยกิจกรรมท่ี 1.1 หนาที่ 1/4 วชิ า วทิ ยาศาสตรเ พ่ืองานธุรกิจและบริการ รหัสวิชา 30000-1308 เวลา 20 นาที ชอื่ หนว ย แหลงกำเนดิ ไฟฟา และอุปกรณไ ฟฟา จำนวน10 คะแนน สอนครง้ั ท่ี 1-2/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏิบตั ิ 4 คาบ จงตอบคำถามตอไปนี้ใหถ ูกตอ งและสมบูรณ 1. เพราะเหตใุ ดจึงใชไ ฟฟากระแสสลบั ในการสง จายไฟฟาใหกบั บา นเรอื นชมุ ทหี่ า งไกล ตอบ เพราะสามารถเปลย่ี นแรงดนั ใหส ูงขน้ึ หรอื ตำ่ ลงไดง า ย โดยการใชห มอ แปลงไฟฟา ซง่ึ มีประโยชนใน การสงพลังงานไฟฟาไปไดไ กล และปริมาณมาก ๆ แตไฟฟากระแสตรงไมส ามารถเพิ่มแรงดนั ไฟฟาได 2. อธิบายหลกั การหลกั ารทำงานของการผลติ กระแสไฟฟา จากเซลลส รุ ยิ ะ ตอบ เมื่อแสงอาทิตยต กกระทบแผงโซลาเซลลจะเกิดไฟฟากระแสตรงซึง่ จะสง ไปยังเคร่ืองควบคุมการชารจ แบตเตอรี่ ซึ่งจะชารจ ไฟฟากระแสไฟฟากระแสตรงที่ไดน เี้ ขาสูแ บตเตอร่ี นอกจากนย้ี งั มีหนา ท่ีควบคุมการจา ย ไฟฟากระแสตรงจากแบตเตอร่ไี ปยงั เคร่อื งแปลงไฟฟา เพอ่ื แปลงเปนไฟฟา กระแสสลบั และจา บไฟใน เครื่องใชไฟฟาภายในบา น 3. เพราะเหตใุ ดเมื่อใชแ บตเตอร่ีรถยนตไปนานๆ จงึ ไมมีไฟ ตอ งนำแบตเตอร่ไี ปชารจ ใหม ตอบ เมื่อใชแบตเตอรี่รถยนตไปนาน ๆ ผลจากปฎิกิริยาเคมีจะทำใหขั้วไฟฟาทั้งคูเปลีย่ นกลายเปนตะกั่ว ซัลเฟต (PsSO4) เหมือนกัน จะทำใหมีศักยไฟฟาเทากัน ความตางศักยจะลดลงไปเรื่อย ๆ จนกระทัง่ เปนศูนย จึงไมมคี วามแตกตางของศักยไฟฟาระหวางขั้วทั้งสอง กระแสไฟฟาจะหยุดไหล ดังนั้นเราจึงตองนำแบตเตอรี่ กลบั ไปชารจใหม
35 เฉลยกจิ กรรมที่ 1.2 หนาท่ี 1/1 วิชา วทิ ยาศาสตรเ พื่องานธุรกิจและบริการ รหัสวิชา 30000-1308 เวลา 10 นาที ชอ่ื หนวย แหลง กำเนดิ ไฟฟา และอปุ กรณไฟฟา จำนวน10 คะแนน สอนครัง้ ที่ 1-2/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏบิ ัติ 4 คาบ จงเตมิ คำหรือขอความลงในชอ งวา งใหถ ูกตอ งและสมบรู ณ 1. ………เงนิ …….เปนตวั นำไฟฟาท่ดี ีท่สี ดุ และอโลหะท่ีนำไฟฟาไดค ือ.........แกรไฟต........................... 2. สมบตั ิของวสั ดทุ ่ียอมใหกระแสไฟฟาไหลผา นมากหรือนอยเรยี กวา .........ความตา นทางไฟฟา ............. 3. กระแสไฟฟาระหวางจดุ 2 จดุ ในวงจรไฟฟา จะหยดุ ไหลเม่ือมีศักยไฟฟาเทา กนั หรือมคี วามตา งศกั ยมี คา เทา กับ...........ศนู ย. ...................................... 4. อิเลก็ ตรอนมีทิศการไหลจากขัว้ .....ลบ............ไปยงั ขัว้ ......บวก............และกระแสไฟฟา มีทศิ การไหล จากขว้ั บวกไปยังขั้ว.............ลบ................................... 5. กระแสไฟฟาทีใ่ ชในบา นเรอื นในเมืองไทยมีความตา งศกั ยไ ฟฟาเทา กบั .....220........................โวลต และมคี วามถ.่ี ......50....................... รอบตอ วนิ าที ตอนท่ี 2 จงเขยี นเคร่อื งหมาย หนา ขอ ความทถ่ี กู และเขยี นเครือ่ งหมาย × หนา ขอ ความที่ผดิ ........... ×.......1. ในบา นเรอื นทั้งในเมืองไทยและตา งประเทศลวนใชความตา งศักยไฟฟา 220 โวลต ............ ×......2. กำลังไฟฟามีหนว ยเปน วัตตต อชัว่ โมง ......... .........3. เครอ่ื งใชไฟฟาท่ีมีกำลังไฟฟามากเม่ือเปด ในระยะเวลาเทากันจะใชพ ลงั งานไฟฟามากกวา เครอ่ื งใชไฟฟา ท่ีมกี ำลังนอย .......... ........4. หากใชพ ลังงานไฟฟาจำนวนมาก ๆ จำนวนหนวยทส่ี งู ขนึ้ จะมคี า ไฟฟา แพงมากข้ึน ......... .........5. เครอ่ื งปรบั อากาศ หมอ หุงขา ว เตารดี ลวนเปน เครอ่ื งใชไฟฟา ท่ีมีคากำลงั ไฟฟา สงู
36 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยี น – หลงั เรียน หนาที่ 1/4 วิชา วทิ ยาศาสตรเ พื่องานธรุ กิจและบริการ รหสั วชิ า30000-1308 เวลา 15 นาที ชื่อหนวย แหลงกำเนดิ ไฟฟา และอุปกรณไฟฟา จำนวน 15 คะแนน สอนครั้งที่ 1-2/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏบิ ตั ิ 4 คาบ เฉลยแบบทดสอบกอนเรยี น เฉลยแบบทดสอบหลงั เรยี น 1. ก 1. ข 2. ก 2. ง 3. ง 3. ก 4. จ 4. ค 5. ก 5.ข 6. ค 6. ก 7. จ 7. ก 8. ค 8. ง 9. ก 9. จ 10.ค 10. ก 11. ง 11. ค 12. ข 12. จ 13. ข 13. ค 14. ง 14. ก 15. ข 15.ค
37 เฉลยใบงานที่ 1 หนาที่ 1/6 วชิ า วิทยาศาสตรเพื่องานธุรกจิ และบริการ เวลา 160 นาที รหัสวิชา 30000-1308 ช่อื หนวย แหลงกำเนิดไฟฟาและอุปกรณไฟฟา สอนครง้ั ท่ี 1-2/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏิบัติ 4 คาบ ชอ่ื - สกลุ ....................................................................................สาขา/ชน้ั /กลมุ .......................................... ทดลองวนั ที่...........เดอื น.....................พ.ศ. ............... เวลาทดลอง 160 นาที กำหนดสง งาน......................... จดุ ประสงคเชิงพฤตกิ รรม 1. เขาใจหลักในการคดิ คาไฟฟา 2. หาแนวทางลดการใชพ ลงั งานไฟฟา ได คณุ ธรรม จรยิ ธรรม เจตคติและคา นิยมที่พงึ ประสงค 1. ความมวี ินยั ในการทำงาน 2. ความรับผดิ ชอบในการทำงาน 3. ใชห ลักปรชั ญาเศรษฐกจิ พอเพยี ง เครอ่ื งมอื /อปุ กรณและวสั ดใุ นการทดลอง บลิ คาไฟฟา บานของนักศึกษาจำนวน 5 เดอื น ลำดบั ขนั้ การทดลอง นกั ศกึ ษาแตล ะคนนำใบแจง คา ไฟฟาของบา นตนเองจำนวน 5 เดือนตดิ ตอกนั และดำเนินการดงั ตอไปน้ี 1. พจิ ารณาองคป ระกอบตา ง ๆ ของใบแจง คา ไฟฟา ตามท่ีไดศ กึ ษามาแลว 2. นักศกึ ษาแตล ะคนนำคา ไฟฟาท่ีจา ยแตล ะเดือนมาเขยี นกราฟ โดยใหช อื่ เดือนอยแู กนนอน (X) และคา ไฟฟา อยแู กนต้ัง (Y) จากนน้ั พิจารณาสาเดือนใดคาไฟฟามากทส่ี ุด และเดอื นคา ไฟฟา นอ ยทส่ี ุด 3. แบง กลุมเพ่ืออภิปรายรว มกนั โดยสงั เกตกราฟแสดงคาไฟฟา ของเพื่อนแตละคนวามแี นวโนมเหมอื นกันหรือ แตกตา งกันอยางไร 4. หาสาเหตวุ า ในบานของเรามกี ิจกรรมอะไร หรอื มกี ารใชเครือ่ งใชไฟฟา ชนิดใดมาก แลวลองคน หาคา กำลงั ไฟฟา ของเคร่ืองใชไฟฟาประเภทตาง ๆ ท่ีใชจากเว็บไซต แลว วิเคราะหหาสาเหตทุ ื่ทำใหค า ไฟฟาสูงในเดือน ท่ตี องจา ยไฟฟามากท่ีสดุ 5. แนวทางประหยดั พลังงานไฟฟาและอภปิ รายผลรว มกันหนา ช้ันเรยี น
38 ผลการศึกษา ผลการศกึ ษาตามที่นกั ศึกษารวมกันสรปุ เชน จะพบวาเดือนมนี าคมหรือเมษายน บา นนักศกึ ษาแตล ะ คนอาจตองเสียคา ไฟฟาสูง เนื่องจากอากาศรอน จึงตอ งเปด เครอ่ื งปรับอากาศหรือพดั ลมมากกวาเดือนอนื่ ๆ เปน ตน คำถามหลังการทดลอง 1. ใหน กั ศกึ ษาบอกแนวทางประหยดั พลงั งานไฟฟามาอยางนอ ย 5 วิธี ตอบ - ปด ไฟทุกครัง้ หลงั จากใชง านเสร็จ - เปล่ยี นอปุ กรณไ ฟฟา ใหเ ปนอปุ กรณป ระหยดั ไฟ - ใชอ ปุ กรณบ างช้นิ เปน อุปกรณทื ใ่ี ชพ ลังงานแสงอาทิตย เชน ไฟในสวน - ใชเ คร่ืองใชไ ฟฟาประหยัดไฟเบอร 5 - เชค็ สภาพอปุ กรณไฟฟาใหพรอ มใชง านอยเู สมอ 2. นักศกึ ษาคดิ วา ชว งเดอื นใดทม่ี กี ารใชพลงั งานไฟฟาสงู ทสี่ ุดในรอบ 1 ป พรอมบอกเหตุผล ตอบ ชวงเดือนเมษายน – พฤษภาคม เนื่องจากชวงเดือนดังกลาวอากาศรอน ทำให อุปกรณไฟฟาทำงานหนกั 3. นกั ศกึ ษาคดิ วา ชว งเดือนใดทม่ี กี ารใชพลังงานไฟฟา นอ ยทสี่ ุดในรอบ 1 ป พรอ มบอกเหตผุ ล ตอบ ชวงเดือนกรกฏาคม เปนฤดูฝนทำใหอุณหภูมิของอากศลดลงเล็กนอย อากาศ คอ นขา งเย็นทำใหลดการใชเ ครือ่ งใชไฟฟา บางประเภท สรุปผลการทดลอง จะพบวา เดอื นมีนาคมหรือเมษายน บานนักศึกษาแตล ะคนอาจตองเสยี คาไฟฟาสูง เนื่องจากอากาศ รอน จงึ ตองเปดเคร่ืองปรับอากาศหรือพดั ลมมากกวา เดือนอ่นื ๆ
39 บันทกึ หลังการสอน หนาท่ี 1/1 วชิ าวิทยาศาสตรง านธรุ กิจและบริการรหสั วชิ า 30000-1308 เวลาเรียน 8 คาบ ชอ่ื หนวย แหลงกำเนดิ ไฟฟา และอุปกรณไ ฟฟา สอนคร้ังท่ี 1-2/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏิบตั ิ 4 คาบ ผลการใชแ ผนการจดั การเรียนรู ........................................................................................................................................................ ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ผลการเรียนของนักเรยี น ........................................................................................................................................................ ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ผลการสอนของครู ........................................................................................................................................................ ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ปญหา/อุปสรรค ........................................................................................................................................................ ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... แนวทางแกไข ........................................................................................................................................................ ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... ลงชอ่ื (นางสาวสิรินันท สิทธชิ ัย) ครผู ูส อน ........./............./.........
40 แบบประเมนิ ผลงาน หนว ยท่ี 1 หนา ท่ี 1/1 วชิ าวิทยาศาสตรงานธุรกิจและบริการรหสั วชิ า 30000-1308 เวลาเรียน 8 คาบ ช่อื หนว ย แหลง กำเนิดไฟฟาและอุปกรณไฟฟา สอนครง้ั ที่ 1-2/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏิบัติ 4 คาบ ประเมินครงั้ ท่ี ................. วันท่ี .............................................เดือน ..............................................พ.ศ............... ชื่อ ...................................................................................................................... เลขที่ ..................................... สถานะผูประเมนิ นักเรียนประเมินตนเอง ครูผสู อนประเมนิ ครทู ่ีปรึกษาประเมิน คำช้ีแจง ใหวงกลมลอมรอบคะแนนทีไ่ ด คะแนน รายการ ดีมาก ดี ปาน พอใช ปรับปรุง หมายเหตุ 54 กลาง 21 3 ข้ันกอ นการปฏบิ ตั ิงาน 1. ความพรอ มของอุปกรณก ารเรียน 2. ความพรอ มของเอกสารประกอบการเรียน ข้ันการปฏิบตั ิงาน 3. การคำนวณคา ไฟฟา 4. การสงั เกต 5. การเลอื กใชเครอ่ื งใชฟ ฟา ข้ันสรปุ ผล 6. เขยี นสรปุ ผลหลังการปฏิบตั ิงาน 7. ตอบคำถามทายการทดลอง กิจนสิ ัยในการปฏิบัตงิ าน 8. ปฏบิ ัตงิ านดว ยความรอบคอบ ปลอดภัย 9. การทำงานเปน ทมี 10. ความสนใจใฝเ รียนรู 11. ความรบั ผิดชอบในการทำงาน คะแนนทไ่ี ด รวมคะแนน ผลการประเมิน (คะแนนเตม็ 55 คะแนน) ดี (คะแนนอยูในชว ง 44–49 คะแนน) ดีมาก (คะแนนอยใู นชว ง 50–55 คะแนน) ปรบั ปรงุ (คะแนนอยใู นชวง 33–38 คะแนน) พอใช (คะแนนอยูในชวง 39–43 คะแนน) ไมผาน (คะแนนตำ่ กวา 32 คะแนน) ลงชอ่ื (...................................................) ผปู ระเมนิ ........./............./.........
41 แบบประเมนิ คณุ ธรรม จรยิ ธรรม และคา นิยม หนวยที่ 1 หนา ที่ 1/1 วิชาวทิ ยาศาสตรงานธุรกจิ และบริการรหสั วชิ า 30000-1308 เวลาเรยี น 8 คาบ ช่อื หนวย แหลงกำเนดิ ไฟฟา และอุปกรณไฟฟา สอนครั้งที่ 1-2/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏบิ ตั ิ 4 คาบ ชื่อ-สกลุ (ผูร บั การประเมิน) ................................................................................................เลขที่ ................................ ประเมนิ คร้งั ท.ี่ ...........................วนั ท่ี.................เดือน.....................................................................พ.ศ........................ สถานะผปู ระเมนิ นักเรียนประเมนิ ตนเอง ครผู สู อนประเมนิ ครูทป่ี รกึ ษาประเมิน คำชีแ้ จง ในแตละพฤติกรรมบงชี้ที่ระบุมีเกณฑการวัด 2 ทาง คือ มีและไมมี ใหผูสอนหรือนักเรียนทำการประเมินและ ใสเ ครื่องหมาย () ลงในชอ งทต่ี รงกบั พฤตกิ รรมของนกั เรยี นตามระดับพฤตกิ รรมเปน ไปตามเกณฑท ร่ี ะบไุ วในแบบประเมนิ ท่ี คุณลกั ษณะอันพึงประสงค พฤติกรรมบง ชี้ คะแนน มี ไมม ี ทไี่ ด 1 ความมวี นิ ัย 1.1 ปฏิบัติตามกฎระเบยี บ ขอ บงั คับ ขอ ตกลงตางๆ ไดแก แตงกายถกู ตอ งตามระเบียบและขอ บังคับ 1.2 ตรงตอ เวลา 1.3 รักษาสาธารณสมบัติ สิ่งแวดลอม 1.4 เขา รว มกิจกรรมทีค่ รู อาจารยผ ูสอนกำหนด 2 มมี นษุ ยสมั พนั ธ 2.1 แสดงกริ ิยาทา ทางสภุ าพตอผูอ่ืน 2.2- พูดจาสุภาพ 2.3- ชวยเหลอื ผอู ่ืน 2.4- รับฟงความคิดเหน็ ผอู ืน่ 2.5- ใหค วามรวมมอื กับผอู ืน่ 2.6- ช่ืนชมยนิ ดเี มอื่ ผอู ่ืนประสบความสำเรจ็ 3 ความรบั ผิดชอบ 3.1 มกี ารเตรียมความพรอ มในการเรยี นและการปฏิบัติงาน 3.2 ปฏบิ ตั งิ านตามขัน้ ตอนทีว่ างไว 3.3 ปฏิบตั ิงานดว ยความตง้ั ใจ 3.4 ปฏิบตั ิงานดว ยความละเอยี ดรอบคอบ 3.5 ปฏบิ ตั ิงานท่ไี ดร บั มอบหมายเสรจ็ ตามกำหนด 3.6 มีความเพยี รพยายามในการเรียนและการปฏิบัติงาน 3.7 ปฏบิ ตั ิงานตามหนา ที่ของตนเอง 3.8 ปฏบิ ตั ิงานโดยคำนึงถงึ ความปลอดภัยสว นรวม 4 ความเช่ือม่ันในตนเอง 4.1 กลาแสดงความคดิ เหน็ อยางมีเหตุผล 4.2 กลา ทกั ทวงในส่งิ ท่ีไมถ กู ตอ ง 4.3 กลา ยอมรบั ความจรงิ 4.4 เสนอตัวเขา แขงขันหรอื ทำงานทาทาย
42 ที่ คณุ ลกั ษณะอนั พงึ ประสงค พฤติกรรมบง ชี้ คะแนนที่ มี ไมม ี ได 5 ความซอ่ื สตั ยส จุ ริต 5.1 พดู ความจรงิ 5.2 ไมนำผลงานของผูอ่นื มาแอบอา งเปน ของตนเอง 5.3 ไมทุจรติ ในการสอบ 5.4 ไมลักขโมย 6 การประหยัด 6.1 ใชว ัสดถุ ูกตองและเหมาะสมกบั งาน 6.2 ปดนำ้ ปดไฟทุกครง้ั เม่อื เลกิ ใช 6.3 ใชจ ายเงนิ ของสว นรว มใหเกดิ ประโยชนส ูงสดุ 6.4 นำวสั ดุเดมิ ท่ียังมสี ถาภสมบูรณกลบั นำมาใช 7 ความสนใจใฝร ู 7.1 ศึกษาคนควาดวยตนเอง 7.2 ซักถามปญ หาขอสงสัย 7.3 แสวงหาประสบการณแ ละคน ควา หาความรใู หม ๆ 7.4 มคี วามกระตอื รอื รน ในการใฝหาความรใู หม 8 ความรกั สามัคคี 8.1 ไมทะเลาะวิวาท 8.2 รวมมือในการทำงาน 9 ความคดิ ริเริม่ สรา งสรรค 9.1 คดิ สิง่ ใหม ๆ ท่ีเกิดประโยชนต อ ตนเองและสงั คม 9.2 มคี วามคิดหลากหลายในการแกปญหา 10 เศรษฐกิจพอเพยี ง 10.1 ความพอประมาณ 10.2 มีเหตุผล 10.3 ภูมคิ มุ กัน รวม ผลการประเมิน (คะแนนเตม็ 20 คะแนน) ได.................คะแนน ผา น (คะแนนอยูในชว ง 12–20 คะแนน) ไมผา น (คะแนนต่ำกวา 12 คะแนน) หมายเหตุ : แบบประเมนิ นใ้ี ชแบบเดยี วกนั ทง้ั ผูสอนและครทู ี่ปรึกษาและนกั เรียนประเมินตนเอง ประเมินคณุ ลกั ษณะอันพงึ ประสงคด งั กลา ว ตลอดภาคการศึกษา ลงชือ่ ผปู ระเมนิ .............................................................. (...........................................................) ................../................./..................
43 บรรณานุกรม จตุ มิ า จันทรตระกูล และนพดล ทองอยสู ขุ . วิทยาศาสตรเพอ่ื พัฒนาอาชพี ธุรกจิ และบริการ รหสั 2000 - 1303. กรงุ เทพฯ : สำนกั พมิ พเอมพันธ, 2556. บัญชา แสนทวี และคณะ. (240). ไฟฟาและเครือ่ งอำนวยความสะดวก. พิมพคร้งั ที่ 1, กรงุ เทพฯ : โรงพมิ พ หยี่เฮง จำกดั ภาวิณี รัตนคอน และคณะ. วทิ ยาศาสตรเพอ่ื งานธรุ กิจและบริการ รหัส 30000-1308. กรงุ เทพฯ : สำนักพิมพเอมพันธ, 2563 ยนื ภวู รวรรณ. ทฤษฎีและการใชงานอิเล็กทรอนิกส เลม 1. กรงุ เทพฯ : นำอักษณการพมิ พ, 2535.
44 บรรณานุกรมเว็บไซด การใชง านของเซลลแบบตะกว่ั . (2565). (ออนไลน). เขาถึงไดจาก http://www.electric-mart.com การตอวงจรไฟฟา ภายในบาน. (2565). (ออนไลน). เขาถงึ ไดจ าก https://www.powermeterline.com การสง กระแสไฟฟา . (2565). (ออนไลน). เขาถึงไดจาก http://www.electric-mart.com การสง ไฟฟา . (2565). (ออนไลน). เขาถงึ ไดจ าก https://www.powermeterline.com เซลลป รอทและสวนประกอบเซลลปรอท. (2565) (ออนไลน). เขา ถึงไดจ าก http://www.electric-mart.com เซลลไฟฟาอยา งงาย. (2565). (ออนไลน). เขาถึงไดจ าก http://www.electric-mart.com เซลลแ อลคาไลน. (2565) (ออนไลน). เขา ถึงไดจาก http://www.electric-mart.com ไดนาโม. (2565). (ออนไลน). เขา ถงึ ไดจ าก http://www.electric-mart.com ทิศทางการเคลอื่ นท่ีของอิเล็กตรอน. (2565). (ออนไลน). เขา ถงึ ไดจ าก http://www.electric-mart.com ทิศทางการเคลือ่ นท่ขี องอิเล็กตรอน. (2565). (ออนไลน). เขา ถึงไดจาก https://www.egat.co.th แทงอำพัน. (2565). (ออนไลน). เขา ถึงไดจาก https://th.wikipedia.org. แบตเตอรี่รถยนต. (2565). (ออนไลน). เขา ถึงไดจ าก http://www.electric-mart.com ปฎิกริ ยิ าโฟโตอิเลก็ ตรกิ . (2565). (ออนไลน). เขาถงึ ไดจ าก http://www.electric-mart.com ไฟฟา ระบบ 1 เฟส. (2565). (ออนไลน). เขา ถงึ ไดจาก https://www.powermeterline.com ไฟฟา ระบบ 3 เฟส. (2565). (ออนไลน). เขา ถึงไดจาก https://www.powermeterline.com สวนประกอบของถานไฟฉาย. (2565). (ออนไลน). เขาถึงไดจาก http://www.electric-mart.com
45 หน่วยที่ 2 เครื่องใชไ้ ฟฟา้ ภายในบ้าน
46 แผนการจัดการเรียนรู หนวยท่ี 2 หนาท่ี 1/5 วชิ าวิทยาศาสตรง านธรุ กิจและบริการรหสั วชิ า 30000-1308 เวลา 8 คาบ ช่อื หนวย เครอ่ื งใชไ ฟฟาภายในบาน สอนครง้ั ที่ 3-4/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏบิ ัติ 4 คาบ หัวขอเร่อื ง (Topics) 2.1 เคร่อื งใชไฟฟาทใ่ี หแ สงสวาง 2.2 เครอ่ื งใชไฟฟา ทใี่ หพ ลงั งานความรอ น 2.3 เครอื่ งใชไฟฟา ทใ่ี หพ ลังงานกล 2.4 เคร่ืองใชไฟฟา ที่ใหพลงั งานเสยี ง 2.5 สรุปสาระสำคญั แนวคดิ สำคัญ (Main Idea) เครือ่ งใชไฟฟาเปนอุปกรณที่เปล่ียนจากพลังงานไฟฟาเปนพลังงานในรูปแบบตางๆ ซึ่งชวยใหคนเรา สามารถนำมาใชประโยชนในการดำรงชีวิตหรืออำนวยความสะดวกในการทำกิจวัตรประจำวันของเราได ภายในบานเรอื นมีอุปกรณที่ตองใชพลังงานไฟฟา ในการทำงานอยูหลายอยาง เชน เครื่องใชไฟฟา ท่ใี หแสง สวา งเครอ่ื งใชไฟฟา ท่ใี หพ ลังงานความรอ น เครือ่ งใชไ ฟฟา ที่ใหพลงั งานกล และเครื่องใชไ ฟฟา ทีใ่ หพ ลังงานเสียง การใชเคร่ืองใชไ ฟฟา ผใู ชค วรศกึ ษาวธิ กี ารใชง านอยางละเอยี ดและปฏิบัตติ ามอยางเครงครัดเพื่อความปลอดภยั ในการใชง าน และยดื อายุการทำงานของเครอื่ งใชไฟฟา สมรรถนะยอย (Element of Competency) 1. แสดงความรูพืน้ ฐานเกีย่ วกบั เครื่องใชไฟฟาในบานไดอยา งถูกตอง 2. อธบิ ายการทำงานและหลกั การทำงานของเคร่ืองใชไฟฟาภายในบา นไดอยางถกู ตอง จดุ ประสงคเชิงพฤตกิ รรม (Behavioral Objectives) 1. อธิบายหลกั การทำงานของเครือ่ งใชไฟฟาท่ีใหแสงสวา งไดอ ยางถูกตอง 2. อธบิ ายหลักการทำงานของเครอ่ื งใชไฟฟา ท่ีใหพลงั งานความรอ นไดอ ยางถูกตอง 3. อธบิ ายหลักการทำงานของเครื่องใชไฟฟา ที่ใหพลงั งานกลอยา งถูกตอง 4. อธบิ ายหลักการทำงานของเครอ่ื งใชไฟฟา ที่ใหพ ลังงานเสยี งไดอ ยางถกู ตอ ง 5. สามารถสรปุ องคประกอบของเครือ่ งใชไ ฟฟา ในบานไดอยางถูกตอง 6. อธบิ ายการทำงานของเคร่ืองใชไ ฟฟาท่นี ักเรยี นสนใจ ไดอยา งถูกตอง จดุ ประสงคการเรียนรู 1. จุดประสงคท่วั ไป 1. เพอ่ื ใหมีความเขา ใจการทำงานของเคร่อื งใชไ ฟฟาภายในบา นได
47 2. เพอ่ื ใหมวี นิ ยั ความรบั ผิดชอบ และความเชือ่ มัน่ ในตนเองในการทำงาน 2. จุดประสงคเ ชงิ พฤติกรรม 2.1 ดา นพทุ ธพิสัย (จากการศกึ ษาเน้ือหา) 1) อธบิ ายองคป ระกอบของเครื่องใชไฟฟาทใ่ี หแสงสวางไดอยางถูกตอ ง 2) อธบิ ายการทำงานของเครื่องใชไฟฟาท่ใี หพลังงานความรอ นไดอยางถูกตอง 3) อธบิ ายทำงานของเคร่ืองใชไฟฟาท่ีใหพลังงานกลไดอยางถกู ตอง 4) อธบิ ายการทำงานเครือ่ งใชไฟฟา ที่ใหพลงั งานเสยี งไดอยางถกู ตอ ง 2.2 ดา นทกั ษะพสิ ัย (จากการปฏบิ ตั ิใบงาน) 1) อธิบายหลกั การทำงานของเคร่อื งใชไฟฟาภายในบานไดอยางถูกตอง 2.3 ดานจติ พิสยั คุณธรรม จรยิ ธรรมและคา นยิ มที่พึงประสงค / บรู ณาการเศรษฐกจิ พอเพยี ง 1) ความมีวนิ ัยในการทำงาน 2) มีมนษุ ยสัมพันธ 3) ความรบั ผดิ ชอบในการทำงาน 4) ความเชือ่ มน่ั ในตนเอง 5) ความซ่ือสตั ยสจุ รติ 6) การประหยัด 7) ความสนใจใฝรู 8) ความรักสามคั คี 9) ความคิดรเิ ร่ิม สรา งสรรค 10) บรู ณาการเศรษฐกิจพอเพียง เน้อื หาสาระ เน้ือหาสาระของหนว ยท่ี 2 ดงั นี้ 2.1 เครือ่ งใชไ ฟฟา ที่ใหแ สงสวาง 2.1.1 หลอดไฟธรรมดา 2.1.2 หลอดเรอื งแสง 2.1.2.1 หลอดฟลอู อเรสเซนซ 2.1.2.2 หลอดนีออน 2.1.2.3 หลอดไอปรอท 2.1.2.4 หลอดไอโซเดียม 2.2 เครือ่ งใชไ ฟฟา ท่ีใหพ ลังงานความรอน 2.2.1 หมอหุงขาว 2.2.2 เตารดี ไฟฟา
48 2.2.3 กาตม น้ำไฟฟา 2.2.4 เคร่อื งทำน้ำอุน 2.3 เคร่อื งใชไฟฟาที่ใหพลงั งานกล 2.3.1 พัดลม 2.3.2 เครอ่ื งเปา ผม 2.3.3 เคร่อื งดูดฝนุ 2.3.4 เครอ่ื งซักผา 2.4 เครอ่ื งใชไ ฟฟาที่ใหพลังงานเสยี ง 2.4.1 เครอ่ื งรบั วทิ ยุ 2.4.2 เคร่อื งบันทกึ เสียง 2.5 สรุปสาระสำคญั
49 กจิ กรรมการเรยี นรู กระบวนการ เวลา กิจกรรมครู กิจกรรมนกั เรยี น ส่ือ เตรยี มความพรอม (นาท)ี - สมุดบนั ทกึ เวลาเรยี น 10 - อบรมหนาแถวหนา ชน้ั - เขา เรียนตรงเวลา เรยี นและขานชอ่ื ผเู รยี น ทดสอบกอ นเรียน 30 - ใหนกั เรยี นทำ - ทำแบบทดสอบกอ นเรยี น - แบบทดสอบกอนเรยี น แบบทดสอบกอ นเรยี น - กระดาษคำตอบ ขน้ั นำเขาบทเรยี น 10 - ถาม-ตอบ - แสดงความคดิ เหน็ อยางมี เหตุผล ขน้ั สอน 120 - แจง หวั ขอ/จดุ ประสงค - แสดงความคิดเห็นอยางมี - ใบเนอื้ หา - บรรยาย/ถาม-ตอบ เหตุผล - โปรแกรมนำเสนอ - ใหทำกิจกรรม ขน้ั พยายาม 100 - มอบหมายใหทำกิจกรรม - ทำกจิ กรรม - กิจกรรม ขัน้ สำเร็จผล 20 - เฉลยกิจกรรม - บันทึกสาระ - ใบเฉลยกจิ กรรม - สรปุ ผล ปฏิบัตใิ บงานที่ 2 160 - ชแ้ี จง/มอบหมาย - ปฏิบัติตามใบงานที่ 2 - ใบงานท่ี 2 งานทดลอง - แบบประเมินผล ทดสอบหลงั เรยี น 30 - ใหนกั เรียนทำ - ทำแบบทดสอบหลังเรยี น - แบบทดสอบหลงั เรยี น - กระดาษคำตอบ แบบทดสอบหลงั เรียน รวม 480 นาที หมายเหตุ เวลาอาจยดื หยนุ ตามความเหมาะสม
50 การวัดผลและประเมนิ ผล กอนเรยี น - ใชสมดุ บนั ทกึ เวลาเรยี นฯ ขานช่ือผเู รียนและตรวจการตรงตอเวลา - ทดสอบกอนเรยี น ขณะเรยี น - ใชแ บบประเมนิ คุณธรรม จริยธรรมฯ สังเกตการตอบคำถาม ความสนใจเรียน - ประเมนิ จากการทำกิจกรรม - ประเมินจากการปฏิบตั ิตามใบงานที่ 2 หลงั เรยี น - ทดสอบหลงั เรียน ใชเ กณฑผา น 50 % งานทีม่ อบหมาย 1. ใหนกั เรียนทบทวนเนอ้ื หา หนว ยที่ 2 เครอื่ งใชไฟฟา ภายในบา น 2. ใหน กั เรยี นศึกษาคน ควา เกยี่ วกับ เครอ่ื งใชไ ฟฟาภายในบา น
แบบทดสอบกอนเรียน หนวยท่ี 2 หนา ที่ 1/3 51 วชิ าวิทยาศาสตรง านธุรกจิ และบรกิ ารรหัสวชิ า 30000-1308 เวลา 20 นาที ช่อื หนว ย เครอื่ งใชไฟฟาภายในบา น สอนครัง้ ที่ 3-4/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏบิ ตั ิ 4 คาบ คำสั่ง จงทำเคร่ืองหมาย × หนาคำตอบทถ่ี ูกตอ งทีส่ ดุ เพยี งคำตอบเดียว 1. ขอใดกลา วไมถ ูกตอ งสำหรบั หลอดไฟฟาชนดิ มไี ส ก. แสงสวา งเกดิ จากการแตกตวั ของแกสที่บรรจุภายในหลอด ข. เกดิ แสงสวางเพราะกระแสไฟฟาไหลผา นไสห ลอด ค. ไสหลอดทำจากทังสเตน ง. แกสเฉอื่ ยภายในหลอดคือไนโตรเจนและอารกอน จ. ปจ จบุ นั บรรจไุ อโอดนี แทนกา ซอารกอนเพราะทำใหไ สหลอดทนทานไดม ากขึ้น 2. ขอใดเปน สว นประกอบทไ่ี มพบในหลอดไฟฟา ธรรมดา ก. ไสห ลอด ข. ขั้วไฟฟา ค. หลอดแกว ง. ไอปรอทบรรจภุ ายใน จ. กานยดึ ไสห ลอด 3. ขอ ใดไมเ กีย่ วขอ งกบั การเปลง แสงสวางของหลอดเรืองแสง ก. การทไี่ สหลอดรอนเม่ือมีกระแสไฟฟา ข. การแตกตวั ของแกสเฉ่ือยท่บี รรจุอยใู นหลอด ค. ไอปรอทถกู กระตนุ แลว แผรังสอี ัลตราไวโอเลต ง. สารเรืองแสงทีฉ่ าบไวภ ายในรบั พลงั งานจากรงั สีอลั ตราไวโอเลต จ. การปลอยคล่นื แสงออกมาของสารเรืองแสงท่ีฉาบไวภ ายใน 4. หลอดไฟฟาชนิดใดใชใ นงานโฆษณามากที่สุด ก. หลอดไอปรอท ข. หลอดไอโซเดยี ม ค. หลอดนอี อน ง. หลอดคอมแพคฟลอู อเรสเซนด จ. หลอดอินแคนเดสเซนต 5. อุปกรณใ ดท่ีทำหนา ทเี่ พิ่มแรงเคลอ่ื นไฟฟา ขณะจดุ ไสหลอดใหหลอดฟลอู อเรสเซนต ก. บลั ลาสต ข. ไสห ลอด ค. สตารต เตอร
52 ง. ฮตี ต้งิ คอยล จ. ลวดโซลนี อย 6. อุปกรณใ ดที่ทำหนาที่เปน สวติ ชอ ัตโนมัติ โดยทำงานเม่ือเปด สวิตซแ ละหยดุ ทำงานเมื่อหลอดไฟสวา งตอ ขนานกับหลอดฟลูออเรสเซนต ก. บลั ลาสต ข. ไสหลอด ค. สตารต เตอร ง. ฮีตติง้ คอยล จ. ลวดโซลีนอย 7. หลอดไฟฟาชนิดใดทสี่ ้ินเปลอื งพลังงานไฟฟา สูงสุด ก. หลอด LED ข. หลอดเรืองแสง ค. หลอดไฟฟาแบบธรรมดา ง. หลอดคอมแพคฟลอู อเรสเซนด จ. หลอดไอปรอท 8. หลอดนอี อนเกดิ แสงสสี วา งขน้ี ไดอยา งไร ก. การตอ เขากบั แรงดนั ไฟประมาณ 10,000 โวลต ข. การท่อี ิเลก็ ตรอนวิ่งออกจากขัว้ หน่งึ ไปยังอีกขว้ั หนง่ึ ค. การทีอ่ ิเล็กตรอนชนกับแกสนอี อนภายในหลอด ง. แกส นอี อนภายในหลอดแตกตัวนำไฟฟา และตดิ ไฟใหแสงสตี างๆ ออกมา จ. ถูกทุกขอ 9. ปลั๊กไฟฟา ที่มี 3 ขา ขาท่ี 3 มหี นาทใ่ี ด ก. เพิ่มแรงดนั ข. ปรบั ลดแรงดัน ค. เปน สายดินกรณีที่ไฟฟา รว่ั ง. ปรบั กำลงั ไฟฟาใหเหมาะสม จ. เพอื่ ใหเ กิดความแนน หนามากขนึ้ 10. ขดลวดรอนหรือแผนความรอนหรอื นโิ ครมมีองคป ระกอบของโลหะชนดิ ใดบา ง ก. อลมู ิเนยี ม เหลก็ และนเิ กิล ข. เหล็ก นิเกิล และโครเมยี ม ค. ตะก่วั ดีบุกและอลูมิเนยี ม ง. นิเกลิ โครเมยี มและฟอสฟอรัส จ. ดบี ุก ตะก่ัว และโครเมยี ม
53 11. การทำงานของสวิตซความรอ นอตั โนมตั ิ (Thermostat) มหี ลกั การสำคัญอยางไร ก. การนำความรอนของโลหะ ข. ความสามารถในการขยายตัวของโลหะตางชนิดกันแตกตา งกันเมื่อไดรับความรอน ค. การทโ่ี ลหะเปลยี่ นจากพลงั งานไฟฟา เปน พลังงานความรอน ง. การปลดปลอยคล่นื แมเหล็กไฟฟาของโลหะเม่ือกระแสไฟฟาไหลผาน จ. การมสี ภาพเปน แมเ หลก็ ช่ัวคราวของโลหะเม่ือมีกระแสไฟฟาไหลผาน 12. อุปกรณใดทำหนา ท่ีตดั ตอ วงจรไฟฟาในหมอหุงขา ว ก. เทอรโ มสตัต ข. แผนความรอ นแบบปด ค. แผน ความรอ นแบบก่งึ ปด ง. แผนไมกาท่ีพนั รอบแผนความรอ น จ. ทอเล็กๆ ฝง ตวั อยูดา นขา งหมอ ชัน้ นอก 13. อุปกรณใดในสว นประกอบของเตารดี ทชี่ วยตัดกระแสไฟฟาไมใ หไหลในวงจรขณะท่ีเตารีดสะสมสูงขึ้น ก. แผน แอสเลสตอส ข. แผนพื้นเตารดี ค. แผน บบี อัด ง. แผนไบเมทอล จ. ลวดนโิ ครม 14. ขอใดเปน การใชเ ตารีดอยางไมเหมาะสม ก. ควรปรับความรอ นใหเหมาะสมกบั ชนดิ ผา ข. ควรรีดผา คร้ังละจำนวนมาก ค. ควรเร่มิ จากการรดี ผาบางๆ กอ น ง. ควรถอดปลัก๊ ไฟออกกอนท่ีจะรดี เสร็จประมาณ 3 นาที จ. พรมน้ำใหผาเปยกกอนรดี 15. กาตมนำ้ แบบอัตโนมัตปิ ลอยน้ำออกไดดว ยระบบใด ก. แรงดันอากาศ ข. มีอปุ กรณสูบน้ำอยภู ายใน ค. ในทอมีแรงดูดเองตามธรรมชาติ ง. ดว ยอุปกรณควบคุมอุณหภมู ิ จ. เทอรโ มสตัต
54 ใบเนือ้ หา หนว ยที่ 2 หนาท่ี 1/17 วชิ าวทิ ยาศาสตรง านธรุ กจิ และบรกิ ารรหสั วชิ า 30000-1308 เวลา 130 นาที ชอ่ื หนว ย เครอ่ื งใชไฟฟา ภายในบาน สอนคร้ังท่ี 3-4/18 ทฤษฎี 4 คาบ ปฏบิ ัติ 4 คาบ หัวขอ เรื่อง (Topics) 2.1 เครือ่ งใชไฟฟา ท่ีใหแ สงสวา ง 2.2 เคร่อื งใชไฟฟา ที่ใหพ ลงั งานความรอน 2.3 เคร่อื งใชไฟฟา ท่ีใหพลงั งานกล 2.4 เคร่อื งใชไฟฟา ท่ีใหพลงั งานเสียง 2.5 สรปุ สาระสำคญั แนวคดิ สำคญั (Main Idea) เครือ่ งใชไฟฟาเปนอุปกรณที่เปลี่ยนจากพลังงานไฟฟาเปนพลงั งานในรูปแบบตางๆ ซึ่งชวยใหคนเรา สามารถนำมาใชประโยชนในการดำรงชีวิตหรืออำนวยความสะดวกในการทำกิจวัตรประจำวันของเราได ภายในบานเรอื นมีอุปกรณที่ตองใชพลังงานไฟฟา ในการทำงานอยูหลายอยาง เชน เครื่องใชไฟฟา ท่ีใหแสง สวา งเคร่อื งใชไฟฟา ที่ใหพลังงานความรอ น เครือ่ งใชไฟฟาทใ่ี หพลังงานกล และเครอื่ งใชไฟฟาท่ใี หพ ลังงานเสียง การใชเครอื่ งใชไฟฟาผใู ชควรศึกษาวิธกี ารใชงานอยา งละเอยี ดและปฏบิ ัติตามอยา งเครง ครดั เพ่ือความปลอดภยั ในการใชงาน และยดื อายกุ ารทำงานของเครอ่ื งใชไฟฟา สมรรถนะยอย (Element of Competency) 1. แสดงความรูพ นื้ ฐานเก่ยี วกบั เครื่องใชไฟฟาในบา นไดอ ยางถูกตอง 2. อธิบายการทำงานและหลักการทำงานของเคร่ืองใชไฟฟา ภายในบา นไดอยา งถกู ตอง จุดประสงคเ ชิงพฤตกิ รรม (Behavioral Objectives) 1. อธบิ ายหลกั การทำงานของเครือ่ งใชไฟฟา ที่ใหแสงสวางไดอ ยางถกู ตอ ง 2. อธบิ ายหลักการทำงานของเครื่องใชไฟฟาท่ีใหพ ลงั งานความรอ นไดอ ยา งถูกตอง 3. อธบิ ายหลกั การทำงานของเครอ่ื งใชไฟฟา ท่ีใหพลงั งานกลอยา งถูกตอง 4. อธิบายหลกั การทำงานของเครือ่ งใชไฟฟาที่ใหพ ลังงานเสียงไดอ ยางถกู ตอง 5. สามารถสรุปองคประกอบของเครื่องใชไ ฟฟาในบา นไดอยา งถูกตอง 6. อธบิ ายการทำงานของเคร่ืองใชไ ฟฟาทน่ี กั เรยี นสนใจ ไดอยา งถูกตอ ง
55 เครอ่ื งใชไ ฟฟา ในบาน 2.1 เคร่ืองใชไ ฟฟา ท่ีใหแสงสวาง แสงสวางเปน สงิ่ ทม่ี คี วามสำคัญตอการดำรงชีวติ ของมนุษยและสง่ิ มชี วี ติ ในโลกของเรา ดวงอาทิตยเ ปน แหลงกำเนิดแสงที่สำคญั ท่สี ุด เพราะทำใหเ ราสามารถมองเหน็ และทำกิจกรรมตาง ๆ ในชวี ิตประจำวนั ทำให พชื สามารถสรางอาหารดว ยกระบวนการสงั เคราะหดวยแสงได และเปนพลงั งานที่สะอาด หากไมมแี สงอาทติ ย สง่ิ มีชีวติ บนโลกไมส ามารถดำรงชีวิตได มนษุ ยไ ดพยายามหาแสงสวา งจากแหลง พลงั งานอน่ื ๆ มาทดแทนแสงอาทิตยในเวลากลางคนื จนใน ท่สี ดุ นกั วทิ ยาสาสตรก ็ไดป ระดษิ ฐหลอดไฟฟาข้นึ มาไดสำเร็จ ซ่ึงปจจุบนั หลอดไฟฟาไดพัมนาใหมหี ลาย รูปแบบและมีแสงสวางมากขึ้น เราสามารถเลือกใหหลอดไฟตามความเหมาะสมและลกั ษณะการใชง าน หลอดไฟฟาเปนอุปรกณท ี่เปล่ียนจากพลังงานไฟฟาใหเปน แสงสวาง เมอ่ื ปอนกระแสไฟฟาผา นไส หลอดซงึ่ มีความตา นทางสงู กระแสไฟฟาจะเปบี่ยนเปนพลงั งานความรอย ซ่ึงทำใหเ ปลง แสงสวางออกมาได 2.1.1 ประเภทของหลอดไฟฟา หลอดไฟฟา แบง ออก 2 ประเภท 2.1.1.1 หลอดไฟฟาธรรมดา เปน หลอดไฟฟาชนดิ มีไส (Incandescent Lamp) จะเปลงแสง สวางออกมาจากไสห ลอด หลอดไฟฟาชนดิ แรกประดิษฐข้นึ มาโดยนักฟส กิ สช าวอเมรกิ นั ช่ือ โทมัส แอลวา เอดิ สนั (Thomas Alva Edison) เมอ่ื พ.ศ. 2422 โดยการนำไสห ลอดที่ทำมากจาคารบอนเสน เล็ก ๆ บรรจุหลอด สญุ ญากาศ เม่ือกระแสไฟฟาไหลผานไสห ลอดจะทำใหไ สห ลอดรอ นและเปลง แสงสวา งออกมา โดยไมเกิดการ ลกุ ไหม เพราะอยูในสภาวะสญุ ญากาศจงึ ไมม แี กสออกซิเจนทที่ ำใหเ กดิ การลุกไหมได แตห ลอดไฟฟาที่ใช คารบ อนเปน ไสหลอดจะมขี อเสยี คอื ไสหลอดจะขาดงายเม่อื ไดร ับการกระทบกระเทือนและไมทยตอ พลงั งาน ความรอนท่เี กิดข้ึน รูปท่ี 2.1 ไฟฟาใหแ สงสวา งกับมนษุ ยในเวลากลางคนื ท่มี า : (https://www.energynewscenter.com สบื คน วนั ท่ี 28 เมษายน 2565) ปจ จบุ นั ไดม ีการปรบั ปรุงหลอดไฟฟาใหมีความคุณภาพมากข้นึ โดยไสหลอดทำมาจากทังสเตนซึ่งมจี ุด หลอดเหลวสูงมากและทนตอความรอ นไดด ี และไดบ รรจแุ กสเฉือ่ ย เชน ไนโตรเจน และอารก อน เปน ตน
56 เรียกวาหลอดบรรจแุ กส โดยแกส ไนโตรเจนจะชว ยปอ งกันไมใหไสห ลอดทงั สเตนเกิดการะรเบดิ ไปจัยที่ผวิ ใน หลอดซึง่ เปน สาเหตทุ ี่ทำใหหลอดไฟฟาเปนสดี ำ สวนแกส อารก อนมีคุณสมบัตไิ มทำปฎิกิรยิ ากบั สารใด ๆ ดังนัน้ หลอดฟา ทบ่ี รรจุแกส เฉ่ือยจะมอี ายกุ ารใชง านมากขนึ้ และหลอดไฟฟาทบี่ รรจแุ กสเมื่อมีกระแสไฟฟา เขาไปจะมี ลกั ษณะสขี าวนวลตา นกั วทิ ยาศาสตรพ บวา แกส เฉื่อยท่บี รรจลุ งไปในน้นั มีคณุ สมบัติพาความรอน เมือใ ชไ ป นาน ๆ ความสวางจะลดลง เนอ่ื งจากความรอ นทไี่ สหลอดลดลง ดงั นน้ั จงึ ปรับปรงุ โดยทำใหไสหลอดมีลักษณะ เปน เกลยี วเพ่ือเพม่ิ ความรอนใหกับไวห ลอดเอง รูปที่ 2.2 สว นประกอบของหลอดไฟฟาแบบธรรมดา ทม่ี า : (http://www.rmutphysics.com สืบคน วันที่ 28 เมษายน 2565) สว นประกอบของหลอดฟาธรรมดา มดี งั นี้ 1) หลอดแกว เปน สวนท่หี อหุมหลอดและแกส ท่ีอยภู ายในหลอด มีสมบัตทิ นตอ ความรอ นไดส ูง 2) แกส ที่บรรจภุ ายในหลอด มีอยู 2 ชนิด คือ แกสอารก อนและแกสไนโตรเจน 3) ไสหลอด ทำมาจากทงั สเตน มจี ดุ หลอมเหลวสงู ประมาณ 3,400 องศาเซลเซยี ส 4) กานยึดไสหลอด เปนอปุ กรณย ดึ ไสหลอดใหอ ยูกบั ท่ี 5) สายตอภายในหลอด แบง เปน 2 ชว ง คอื จากไสห ลอดมายังจุดอดุ ท่ีอยูภายในหลอดจะใชลวดนเิ กิล เพราะทนความรอนไดส งู และชว งตอไปจะใชล วดทองแดงตอ จากจุดอดุ ไปยงั ขั้วหลอด เพือ่ ทำหนาท่รี ับ กระแสไฟฟา ที่ผา นเขา มายงั ข้ัวหลอด 6) ขว้ั ไฟฟา เปน ตวั รับกระแสไฟฟาจากภายนอกเพื่อสง ตอใหกบั ไสห ลอด ซึง่ สวนใหญจะทำมาจาก ทองเหลือง แบงออกเปน 2 ประเภท ไดแ ก ขัว้ แบบเข้ยี วและข้ัวแบบเกลียว ซ่งึ ปจจบุ นั มีหลากหลายรปู แบบ 2.1.1.2 หลอดเรืองแสง เชน หลอดฟลูออเรสเซนซ หลอดนีออน หลอดจนั ทรแสง หลอดไอ ปรอท และหลอดไอโอเซียม เปนตน หลอดเรอื งแสง หมายถงึ หลอดไฟฟา ทใ่ี หแ สงสวา งโดยไมใ ชไ สห ลอดเปน ตัวเปลงแสง โดยตรง แตจ ะใชก ารแตกตัวของแกส ทบี่ รรจอุ ยูภายในหลอด สว นไสห ลอดจะทำหนาท่เี ปนตัวทำใหห ลอด สามารถเรม่ิ ทำงานไดเ ทานัน้ หลอดเรืองแสงมปี ระสทิ ธภิ าพมากกวา หลอดไฟธรรมดาแบบมไี ส ปจจบุ นั หลอด
57 เรอื งแสงมหี ลายชนิด เชน หลอดฟลูออเรสเซนซ หลอดนีออน หลอดจนั ทรแสง หลอดไอปรอท และหลอดไอ โอเซยี ม เปน ตน ซึ่งแตล ะแบบมลี กั ษณะดงั นี้ 1) หลอดฟลูออเรสเซนซ เปนหลอดไฟที่ออกแบบมาเพื่อใหแสงสวางภายในอาคารและ สถานที่ตาง ๆ ซึ่งมีรูปรางแตกตา งกนั เชน ลกั ษณะกลมเปนแทง วงกลม เกือกมา ภายในหลอดฟลอู อเรสเซนซ บรรจไุ อปรอท และแกส อารก อน โดยจะมขี ้ัว 4 ข้วั ทปี่ ลายทง้ั สองของหลอด โดยดานในหลอดแกว จะฉาบดว ย สารเรอื งแสงหรอื ฟอสฟอรสั และใชท ังสเตนเปนไสห ลอด เม่ือจายกระแสไฟฟาเขา ไปภายในหลอด จะสง ผลให หลอดรอ น ซึ่งจะทำใหไอปรอทถกู กระตนุ และแผร งั สีอัลตราไวโอเลตออกมา และเมือ่ รงั สอี ัลตราไอโวเลต กระทบกบั สารเรืองแสงท่ีฉาบไวส ารเรอื งแสงจะดดู ซบั พลังงานนแ้ี ละปลอ ยคลน่ื แสงออกมา ซ่งึ เปนแสงขาวอุน มนษุ ยสามารถมองเห็นได รูปที่ 2.3 สวนประกอบของหลอดฟลูออเรสเซนซ ท่มี า : (https://www.changfi.com สบื คนวนั ท่ี 28 เมษายน 2565) การใชง านหลอดฟลอู อเรสเซนซไมสามารถตอเขา วงจรไฟฟา ภายในบา นไดโ ดยตรงเหมือนกบั หลอก ไฟฟาธรรมดา เพราะจะทำใหไสห ลอดขาดทันทเี ม่ือมกี ระแสไฟฟาไหลผาน ดังนั้นจึงตอ งนำสตารตเตอร และ บัลลาสตม าตอรว มดว ยดังภาพ 2.4 รูปท่ี 2.4 วงจรการตอหลอดฟลูออเรสเซนซ ท่มี า : (https://www.changfi.com สบื คนวนั ท่ี 28 เมษายน 2565)
58 สตารต เตอร เปน อุปกรณที่ทำมาจากหลอดแกว ภายในบรรจุดวยแกส นีออน ซง่ึ โลหะงอเปน สวสิ ซบ รรจุอยู ทำหนา ทเ่ี ปน สวสิ ซอ ัตโนมัติ โดยจะทำงานเมื่อเปดสวสิ ซไ ฟและหยุดทำงานเมื่อหลอดไฟสวา ง แลวจะตอ แบบขนานกับตัวหลอดไฟ บัลลาสต ทำมาจากขดลวดทองแดงอาบน้ำยาพันรอบแกนเหลก็ ออ น ทำหนา ทเ่ี หน่ียวนำให เกดิ คา ความตางศกั ยท ่ีขวั้ ท้ังสองของหลอดใหมคี าสูงข้ึน จะตอแบบอนกุ รมกับตัวหลอดไฟ 2) หลอดนีออน เปนหลอดไฟท่ีออกแบบมาเพ่ือใชในงานโฆษณา หรอื ใชเปน หลอดไฟให สญั ญาณตา ง ๆ มลี ักษณะเปนหลอดแกวทด่ี ดั ใหเปนรปู หรือตัวอักษรตาง ๆ ได ภายในจะบรรจุแกส ท่ีใหแสงสี ตางกัน ข้ัวไฟฟาท้งั 2 ขางทำดว ยโลหะซ่ึงจะตอ เขากบั แรงดนั ไฟฟาประมาณ10,000 โวลต หลกั การทำงาน ของหลอดนอี อน เมื่อเราตอแรงเคลอ่ื นไฟฟา เขาท่ีข้ัวหลอดนีออน จะทำใหอเิ ล็กตรอนว่ิงจากขัง้ หน่ึงไปชนกับ อะตอมของแกสนีออนแลว จะเกดิ การแตกตวั เปน ไอออนซ่งึ นำไฟฟา ไดแ ละติดไฟใหแสงสตี า ง ๆ ออกมาจากนั้น กระแสไฟฟา จะไหลตอไปยงั อกี ข้ัวหน่ึงครบวงจรพอดี สขี องหลอดนีออนจะมสี ตี ามแกส ที่บรรจุอยู รูปท่ี 2.5 หลอดไฟโฆษณา ท่มี า : (http://sirapassorn.blogspot.com สบื คนวนั ที่ 28 เมษายน 2565) 3) หลอดไอปรอท หรือหลอดแสงจนั ทร หลอดไฟชนิดน้ีจะใหแสงสวา งท่ีเหมาะสมกบั งาน ภายนอกอาคารและงานถา ยภาพ มลี กั ษณะแสงสนี วลและมคี วามเขมแสงสูงกวา หลอดไฟชนดิ อื่น ซงึ่ หลอดจะ ประกอบดว ยหลอดแกว 2 ชนั้ โดย หลอดช้นั ในเรยี กวา หลอดอารก ทำมาจากแกว ควอตซทท่ี นความรอนไดสงู โดยภายในหลอดแกว ชนั้ นอกจะหมุ หลอดแกว ช้นั ในเพ่อื ปองกนั การกระทบกระเทือน หลกั การทำงานเม่ือมี กระแสไฟฟา ไหลเขาวงจรจะทำใหไสห ลอดซ่ึงทำมากจากทังสเตนรอ น ซ่ึงความรอ นน้ีจะมผี ลทำใหป รอท เปล่ยี นสถานะกลายเปนไอปรอทและทำใหความตานทานระหวา งขัว้ ไฟฟา ทงั้ สองมีความตานทานนอยกวา ไส หลอดดังนั้นกระแสไฟฟาจึงไฟผานขัว้ ทง้ั สอง และชนกับอะตอมของไอปรอททำใหเกดิ การแตกตวั เปน อิออน และเปลง ปสงสเี ขยี วปนแดงออกมา
59 รปู ที่ 2.6 หลอดแสงจนั ทร ทมี่ า : (https://www.sangchai.com สบื คนวนั ที่ 28 เมษายน 2565) 4) หลอดไอโซเดยี ม ประกอบดว ยหลอด 2 ชัน้ คลา ยกับหลอดไอปรอทโดยหลอดช้นั ในทำมา จากแกวควอตซห รือเซรามกิ หรือเซรามิกโปรง แสงชนิดพเิ ศษ สามารถทนความรอ นไดสูง และไสหลอดทำมา จากทังสเตนโดยมแี ผนโลหะโซเดยี มเปนขวั้ ไฟฟา ตอขนานกันกบั ไสห ลอด ภายในหลอดบรรจุไอปรอทเขา ไป เพื่อชว ยใหม ีความตา นทานไมมากเกินไป นอกจากนย้ี ังทำใหหลอดติดงา ยขน้ึ ดว ย หลักการทำงานของหลอดโซเดยี มนัน้ เมอ่ื มีกระแสไฟฟาไหลครบวงจรจะทำใหทงั สเตนท่ีเปน ไสห ลอดรอนจัดและสง ความรอ นไปยังโลหะโซเดียม ซง่ี ความรอนนีจ้ ะทำใหโ ซเดยี มกลายเปนไอโซเดยี มมากขึ้น เรอ่ื ยๆ จนเมื่อความตานทานระหวา งแผน ขัว้ ไฟฟาทง้ั สองนอยกวาไสห ลอดทังสเตนก็จะทำใหกระแสไฟฟา ไหล ผา นข้ัวไฟฟาแทน ซง่ึ ทำใหอ เิ ลก็ ตรอนว่งิ ชนอะตอมของไอเดียมจนแตกตัวเปน ไอออนเปลง แสงออกมา และเม่อื ไมมีกระแสไฟฟา ไหลผา นความรอนที่ไสหลอดทังสเตนก็จะลดลงหลอดไอโซเดยี มจะใหแสงสวา งทมี่ สี ีคอนขา ง เหลอื ง ซง่ึ นิยมนำไปติดตามถนนและสะพานตา งๆ รูปที่ 2.7 หลอดไอโซเดียม ทม่ี า : (https://www.thaitechno.net สืบคน วันท่ี 28 เมษายน 2565) 2.2 เครอ่ื งใชไฟฟาทีใ่ หพลังงานความรอ น 2.2.1 หมอหุงขาวไฟฟา เปน อุปกรณใหค วามรอนประเภทหงุ ตม อำนวยความสะดวกใหกบั เราเพราะชว ยใหข าวสกุ ในระยะเวลาทไ่ี มมากนกั หมอหุงขาวไฟฟา มีหลายขนาดดวยกนั เชน ขนาด 1.1 ลิตร, 1.5 ลิตร และ 2.8 ลิตร เปนตน ซง่ึ หมอ หุงขา วที่มีขนาดความจมุ ากจะสิ้นเปลอื งกระแสไฟฟา มากกวา หมอหุง ขาวทม่ี ีขนาดความจนุ อย สำหรบั หมอหุงขาวไฟฟาที่ใชตามบานเรอื นของเราจะใชแ รงเคลอื่ นไฟฟา ขนาด 220 โวลต และความถ่ี 50 เฮิรตซ
60 รูปท่ี 2.8 สว นประกอบของหมอหุงขาวไฟฟา ท่มี า : (http://elearning.nsru.ac.th สืบคนวนั ที่ 28 เมษายน 2565) สว นประกอบท่สี ำคัญของหมอหุงขา วไฟฟา 1) อุปกรณใหความรอ น หรอื แผน ความรอนท่ใี ชในหมอหงุ ขา ว จะทำมาลวดนโิ ครม หรือ เรียกวา นกิ เกลิ -โครเมียม อลั ลอย ซึง่ มสี วนผสมของนิกเกลิ 60 % โครเมยี ม 16 % และเหล็ก 24 % สามารถ ทนความรอ นไดส ูงประมาณ 926 องศาเซลเซียส แผนความรอ นท่ใี ชกับหมอหุงขาวมี 2 แบบ ไดแ ก แผนความ รอ นแบบก่ึงปด และแผนความรอ นแบบปด 2) อุปกรณควบคุมอุณหภมู ิ เรยี กวา เทอรโมสตตั ทำหนาท่ีควบคมุ อุณหภูมไิ มใหรอนเกนิ ไป เทอรโมสตตั ท่ีใชใ นหมอหุงขา วมี 2 แบบ ไดแก แบบเมเ หลก็ และแบบไบเมทอลิก ซึ่งทำมาจากโลหะ 2 ชนิด คือ ทองแดงและเหล็ก การทำงานของหมอหุงขา ว ภาชนะบรรจหุ มอหงุ ขา วจะวางอยบุ นแผนความรอน ซึ่งบรเิ วณกึ่งกลางดา นลางจะมีเทอร โมสตัตติดต้ังอยู โดยแรงจากสปรงิ จะดนั ใหเ ทอรโ มสตตั สมั ผสั กับดานลางของภาชนะตลอดเวลา สว นความรอน ทห่ี มอหุงขาวไดร บั จะมาจากแผนความรอนโดยตรง ทำใหความรอ นแผก ระจายไปยังภาชนะบรรจขุ าว ตลอดเวลา และความรอนยังแผไ ปยงั เทอรโมสตัตอีกทอดหนึง่ ดว ย ในขณะทีห่ มอหุงขา วทำงานนนั้ นำ้ ในหมอ จะเดอื ดไปเร่ือย ๆ และเมอื่ น้ำใกลแ หงขาวเร่มิ สกุ ความรอนทีแ่ ผก ระจายไปกับไอน้ำจะนอ ยลงจนกระทั่งน้ำใน ขา วระเหยออกไปหมดและขาวท่หี งุ สุก ความรอนถึงอณุ หภูมทิ ตี่ ั้งไว จะทำใหเ ทอรโมสตตั ทำงานบังคับให หนา สมั ผัสแยกจากกนั ตดั กระแสไฟฟา ท่ีไหลผา นแผนความรอน ซึ่งส้ินสุดกระบวนการหงุ ขาว 2.2.2 เตารดี ไฟฟา เปน อปุ กรณท เี่ ปลีย่ นจากพลงั งานไฟฟาเปนพลงั งานความรอน การรีดผา ในอดตี น้ันจะใชเตารดี เหลก็ และใชค วามรอนจากถา นไฟท่ีนำมาใสล งไปเพื่อใหเ หล็กรอนแลวนำมารีดบนผา และหากตอ งการใหผาเรียบมากย่ิงขนึ้ กจ็ ะตองพรมนำ้ ลงไปบนผา ดว ย
61 เตารีดไฟฟาเปนอุปกรณท ่ีมีแผนความรอ นอยูภายในเพ่ือใหความรอนออกมา การทำงานของ เตารดี จะตอ งใชพ ลังงานไฟฟา มาก ดงั น้นั เราจะพบวาเตารีดสวนใหญใชพลงั งานไฟฟามากกวา 1,000 วตั ต ซ่ึง ทำใหกระแสไฟฟาที่ไหลเขาสเู ตารีดน้ันมากกวา 5 แอมแปร ดงั นั้นสายไฟของเตารีดจงึ มขี นาดใหญเ สมอ สวนประกอบของเตารีดไฟฟา 1) สายไฟและปล๊ัก เปนสายท่ีทนความรอ นแลทนตอดารเสียดสีกับสงิ่ ตา ง ๆ ในขณะทเ่ี รารดี ผา สายไฟมีสว นผสมของนกิ เกิลและหมุ ดวยฉนวนทนความรอน เชน แอสเบสทอส และหุมดวยไนลอนอกี ชน้ั หนึ่ง 2) มอื จบั ทำมาจากวสั ดุประเภทพลาสตกิ ทนความรอ น 3) ฝาครอบ ทำหนาทเี่ ปนสวิสซอ ัตโนมตั ิตัดตอ กระแสไฟฟาท่ไี หลผานแผนความรอน ซ่งึ หนาสัมผสั จะถกู ควบคมุ การทำงานโดยแผนไบเมทอล 4) หนา สัมผสั ทำหนา ทเ่ี ปนสวิสซอัตโนมตั ติ ัดตอกระแสไฟฟา ท่ีไหลผา นแผน ความรอน ซึ่ง สมั ผัสจะถูกควบคมุ การทำงานโดยแผนไบเมทอล 5) เหลก็ กดแผนความรอน จะทำหนา ที่กดแผนความรอนใหแนบแนน กบั พื้นเตารีด 6) แผนความรอ น มี 2 แบบ ไดแ ก แบบก่งึ ปด และแบบปด 7) แผน ตั้งเตารีด ทำมาจากโลหะอะลูมิเนยี ม ทำหนา ทปี่ องกนั ความรอนจากพ้นื เตารีด 8) แผนกนั้ ความรอ น ทำมาจากโลหะอะลมู ิเนียม ทำมาจากวสั ดุประเภท แอสเบสทอล ซึ่งมึ ความสมบัตเิ ปนฉนวนความรอน โดยแผน ก้ันความรอนจะวางอยูร ะหวา งเหล็กกดแผน ความรอ นกับแผน ความ รอ น ทำหนา ทป่ี องกนั ความรอนแพรกระจายมาท่ีมือขณะรีดผา 9) พนื้ เตารดี พ้นื เตารดี ทำมาจากเหลก็ ชบุ โครเมียม ทำหนา ทเ่ี ปน ตัวผา นความรอ นจากแผน ความรอนไปยังผา ทีร่ ดี 10) ลวดตานทานและหลอดไฟ ลวดตานทานจะตออยกู บั แผนความรอ น และมหี ลอดไฟตอ แบบขนานกับลวดความตา นทาน ดังน้ันเมอ่ื มีกระแสไฟฟาไหลผานแผนความรอนก็จะไหลผานลวดความ ตา นทานดว ย ซึ่งจะทำใหห ลอดไฟสวา งและถา ไมมีกระแสไฟฟา หลอดกจ็ ะดับ หลกั การทำงานของเตารดี ไฟฟา เมือ่ กระแสไฟฟา เขา สูเตารีด กระแสไฟฟา จะไหลผา นไปยังหนาสัมผัส ลวดความรอ นและ ลวดความตา นทานตามลำดบั ซึ่งจะทำใหแผนความรอ นเกิดความรอนและสง ผา นความรอนใหก บั พน้ื เตารดี สว นแผน ไบเมทอลซึ่งยดึ ติดอยกู บั พนื้ เตารีดกจ็ ะไดรับความรอ นดงั กลาวดว ย โดยเมอ่ื แผน ไบเมทอลไดร ับความ รอนจะเกดิ การงอตวั ตามปริมาณกระแสไฟฟา ท่ีไดรบั ซง่ึ จะสง ผลใหแ รงกดระหวา งหนา สัมผัสนอยลงจนเมื่อพ้ืน เตารดี รอ นจนถึงระดบั อุณหภูมทิ ตี่ ั้งไว หนา สัมผสั ก็จะเปด ออกตดั กระแสไฟฟา ไมใ หไหลผา นแผนความรอนเตา รีดกจ็ ะเย็นตวั ลง ทำใหแ ผน ไบเมทอลเร่ิมเหยียดตัวตรงตามสภาพเดิม และจา ยกระแสไฟฟา ใหก ับแผน ความ รอ นอีกครัง้ ปจ จบุ ันไดพ ัฒนาเปนเตารดี ไฟฟา แบบอัตโนมตั ิ เพราะสามารถควบคุมอุนหภูมิไดโดยอัตโนมตั ิ นอกจากน้นั ยังมเี ตารีดไอนำ้ ซง่ึ ผใู ชไ มตอ งพรมนำ้ ลงบนผาขณะรดี ขอแนะนำในการใชเ ตารดี ซ่งึ มีดังนี้
62 1) ควรปรบั ระดับความรอนใหเหมาะสมกบั ชนดิ ของผา ท่รี ดี เชน ผาขนสตั ว ผา ไนลอน หรอื ผาแพร จะตอ งรีดดวยความรอ นไมส งู มากนัก สว นผาลินนิ จะตองใชความรอนสูงมากขึน้ 2) ควรรดี ผา คร้งั ละจำนวนมาก จะประหยดั ไฟมากกวารดี คร้งั ละตวั หรือจำนวนนอยๆ 3) ควรเริม่ จากผา บาง ๆ กอน แลวจึงรดี ผาที่มเี น้ือผา หนา เพราะจะไดใชป ระโยชนจาก ความรอนทส่ี ะสมไวและควรถอดปลั๊กออกกอนทจ่ี ะรดี เสร็จประมาณ 3 นาที 2.2.3 กาตม นำ้ ไฟฟา เปนอปุ กรณที่ใชในการตมน้ำ ภายในจะมสี ว นประกอบที่เปนอุปกรณ ทำความรอนหรอื แผน ความรอนคลา ย ๆ กับหมอ หงุ ขา วไฟฟา โดยปกติแลวกาตม นำ้ ไฟฟาจะออกแบบให สามารถตมน้ำใหอ ุณหภมู สิ งู ถึงจุดเดอื ดของน้ำคอื ประมาณ 100 องศาเซลเซลี ส โดยถาเปน กาตมนำ้ อบบ อตั โนมตั ิจะมีอปุ กรณควบคมุ อณุ หภูมิ ทำหนา ทเี่ ปนตวั ตัดกระแสไฟฟา สวนประกอบของกาตมน้ำไฟฟา 1) สว นประกอบทางกล 1.1) ท่ีกดนำ้ 1.2) ฝาปด ดานใน 1.3) ตัวกาตมนำ้ 2) สว นประกอบทางไฟฟา 2.1) ลวดความรอ น 2.2) เทอรโ มสตตั 2.3) ปลกั๊ เสียบ 2.4) หลอดแสดงสภาวะการทำงาน รปู ท่ี 2.9 สวนประกอบของกาตม น้ำ ทม่ี า : (https://th.techinfus.com สบื คน วนั ที่ 28 เมษายน 2565) หลักการทำงานของกาตม น้ำแบบปลอ ยแรงดันอากาศ
63 เมือ่ มกี ระแสไฟฟา ไหลผานหนา สมั ผัสของเทอรโ มสตตั และชดุ ลวดความรอ นทที่ ำใหนำ้ รอน จะทำใหน ้ำทอ่ี ยภู ายในกาตมน้ำมอี ุณหภมู สิ งู ขึน้ ไปเร่อื ย ๆ จนถึงประมาณ 90-100 องศาเซลเซยี ส จะทำให แผนไบเมทอลิกโคงงอทำใหห นา สมั ผสั แยกออกจากกัน จากน้นั ลวดความรอนชุดรกั ษาอุณหภูมขิ องน้ำ ท่ีตอ ขนานอยูกบั หนาสมั ผสั จะใหความรอ นกับนำ้ เพื่อใหอณุ หภูมิของน้ำอยูในระดบั คงที่ตลอดเวลา ซึ่งทำใหน ้ำที่ อยใู นกาตม น้ำมีอุณหภูมิประมาณ 90-100 องศาเซลเซีลส ตลอดเวลาที่เราเสยี บปลัก๊ และมกี ระแสไฟฟา ไหล เขา สูกาตม น้ำ 2.2.4 เครอ่ื งทำน้ำอนุ เปนอุปกรณท ่ที ำใหน ำ้ รอนโดยน้ำจะไดรบั ความรอ นจากลวดทำความ รอ น จนมอี ุณหภูมิตามทต่ี ้งั ไว จากน้ันเทอรโมสตัตตัดกระแสไฟฟา ไมใ หไ หลผา นลวดความรอ นอีก เครือ่ งทำน้ำอนุ แบงออกเปน 2 ประเภท ไดแ ก 1) แบบขดลวดความรอ นอยูภายนอก 2) แบบขดลวดความรอ นอยูภ ายใน สว นประกอบทสี่ ำคัญของเครื่องทำน้ำอนุ 1) อปุ กรณสรา งความรอนหรือลวดความรอ น 2) อปุ กรณค วบคุมอุณหภมู หิ รือเทอรโ ทสตัต 3) สวิสซแรงดนั 4) หลอดไฟแสดงสภาวะการทำงาน รปู ท่ี 2.10 สวนประกอบเครื่องทำนำ้ อนุ ทมี่ า : (https://www.chiangmaiaircare.com สบื คน วันที่ 28 เมษายน 2565) หลกั การทำงานของเครื่องทำนำ้ อนุ เมอื่ เปด เครือ่ งกระแสไฟฟา จะไหลเขาสวู งจรผานไปยังตวั ควบคุมอณุ หภมู ขิ องน้ำและ ผา นไปยงั ลวดความรอ น ซ่งึ จะทำใหนำ้ ในถงั ไดร บั ความรอนจาดลวดความรอนจนมีอุณหภมู ิสูงข้ีนตามที่ต้ังไว จากนนั้ เทอรโ มสตัตตะตัดกระแสไฟฟา ไมใ หไหลเขาสูล วดความรอนอกี จนกระท่ังอณุ หภูมิของน้ำลดลง เนอ่ื งจากผใู ชน ำนำ้ อนุ จากถังออกไปใชง าน หรอื เม่ือมีน้ำเย็นปริมาณใหมไหลเขา แทนท่ี เทอรโ มสตตั จะ เช่อื มตอ วงจรใหกระแสไฟฟา ไหลเขา สขู ดลวดความรอนอกี ครัง้ เริ่มกระบวนการทำน้ำอุนอีกคร้ัง
64 2.3 เครือ่ งใชไ ฟฟาท่ใี หพลังงานกล พลงั งานกล หมายถงึ พลังงานที่ทำใหวตั ถุเกดิ การหมุน หรอื เกดิ การเคลื่อนท่ี หรือเปลีย่ นขนาดของ วตั ถุ หรอื เปลย่ี นทิศทางการเคล่ือนทีข่ องวตั ถุ อปุ กรณท่ีสามารถเปล่ียนจากพลงั งานไฟฟาเปนพลังงานกลคือ มอเตอร ซ่งึ พลงั งานกลท่ีไดจะอยใู นรปู ของการ หมนุ ดงั นั้นเครอ่ื งใชไ ฟฟา ประเภทนจ้ี ะมมี อเตอรเปนอุปกรณห ลักในการทำงาน ตวั อยางเครอ่ื งใชไ ฟฟา ประเภทนี้ ไดแก พดั ลม เครื่องปรบั อากาศ เครื่องดูดฝุน เครื่องปมนาํ้ เคร่อื งซักผา และเครือ่ งเปาผม เปนตน 2.3.1 พดั ลม เปนเคร่ืองใชไ ฟฟา ท่ีมีอยูใ ชก ันอยูทว่ั ไป การทำงานของพัดลมจะเปล่ยี นจากพลงั งาน ไฟฟาใหเ ปน พลงั งานกล โดยใชม อเตอรควบคุมการหมุนของใบพัดทำใหเ กิดลมออกมาใหความเย็นแกเ ราไดพดั ลมมหี ลายชนดิ ไดแก พัดลมตัง้ โตะ พดั ลมตั้งพ้ืน และพัดลมแบบตดิ ผนงั การควบคมุ ความเร็วของมอเตอรก ระแสตรงหลกั การทำงานของอปุ กรณค วบคุมความเร็วของมอเตอร โดยมีข้นั ตอนดังนี้ 1) ตอ มอเตอรเ ขา กับตวั ควบคุมกระแสไฟฟา โวลตมิเตอร สวิตช และถานไฟฉาย 2) เล่ือนปมุ ปรับความตา นทานใหมีคา มากท่สี ดุ แลวเปด สวติ ช สงั เกตการเปลยี่ นแปลง 3) คอยๆ ปรบั คา ความตา นทานใหมีคานอยลง โดยแตละครง้ั ทป่ี รับคา ความตา นทานให สังเกตความเรว็ ในการหมนุ ของมอเตอร รปู ท่ี 2.11 สวนประกอบของพัดลมแบบต้ังโตะ ที่มา : (https://www.songthamelec.com สบื คนวนั ที่ 28 เมษายน 2565) พัดลมตั้งโตะมสี วนประกอบที่สำคญั ดงั น้ี 1) มอเตอรไฟฟากระแสสลับ 2) ตวั เครือ่ ง 3) ตะแกรงหลัง 4) ใบพัด 5) ตวั ยดึ ใบพัดกัลปแกนมอเตอร 6) ตะแกรงหนา หลกั การทำงานของพัดลมและขอควรปฏิบตั ิในการใชพ ดั ลม
65 1) ควรใชพดั ลมต้ังพืน้ หรือตั้งโตะแทนพัดลมติดเพดานเพราะจะกนิ ไฟนอ ยกวา พัดลมติด เพดานประมาณคร่งึ หนึ่ง 2) อยาเปดพดั ลมทงิ้ ไวเ มื่อไมมีคนอยู 3) เมือ่ เลิกใชแลว ควรปด พดั ลมและถอดปล๊ักออก 4) ปรบั ระดบั ความเรว็ ลมพอสมควร 5) เลอื กขนาดใหเหมาะสมกับการใชง าน 6) ควรเปด หนาตางใชล มธรรมชาติแทนถาทำได 2.3.2 เครอื่ งเปาผม เปน เครอ่ื งใชไ ฟฟาทช่ี วยทำใหผ มแหง และชวยในการจัดตกแตง ทรงผมตาม ตอ งการ เคร่ืองเปาผมสามารถเปาได ทั้งลมรอ นและลมเย็น สามารถเลอื กไดต ามความตอ งการของผูใ ช สว นประกอบของเครื่องเปา ผม 1) โครง 2) สายไฟ 3) ลวดความรอนหรือฮตี เตอร 4) มอเตอร 5) ใบพดั ลมจะเปน แบบโบลเวอร 6) สวิสซควบคมุ เครื่อง 7) อุปกรณควบคุมอุณหภมู ขิ องลวดความรอ น รูปที่ 2.12 สว นประกอบเครื่องเปา ผมแบบไฟฟา ท่มี า : (https://th.techinfus.com สบื คน วันที่ 28 เมษายน 2565) หลกั การทำงานเครื่องเปาผม ไดรเ ปาผมมสี ว นของการทำงาน 2 สว น คือ 1) สวนของมอเตอรพ ัดลม เมอื่ เสียบปลั๊กไฟAC 220 V 50 Hzผา น SW 1 เมอื่ กดสวทิ ช SW 1 ON ไฟไหลผานขดลวดสว นท่ีอยูกับที่ L 1 ผานแปรงถา น Aไหลผานเขา ขดลวดสว นทเ่ี ครื่องท่ี L 2 ไหลผาน
66 แปรงถาน B ออกไปยังขวั้ ปล๊ักไฟ AC ครบวงจรทำใหเกดิ การหมนุ ของแกนขดลวด ซึง่ ติดใบพดั ลม ทำใหเ กิด การเปา ลมออกทางดา นหนาของไดรเ ปา ผม 2) สวนของขดลวดใหความรอน เมือ่ กดสวิทช SW2 ON ไฟไหลผานขดลวด L1 ขดลวดนโิ ครม พนั ขดอยบู นฉนวนทนความรอ น เชน แผนไมกา แข็ง ไฟฟาไหลออกอีกทางหนึ่งเขา สายปลกั๊ ครบรอบของไฟฟา ทำใหขดลวดรอนแดง และเกิดความรอน ถกู ลม จากการหมุนของมอเตอร พดั พานำความรอนออกมาและใชใ นการเปา ไดรเ สน ผม ขอควรจำ มอเตอรที่ใชแ ปรงถา น จะเปนมอเตอรที่ทีความเร็วรอบสูงมาก และถามอเตอรใ ชข ดลวดเสนใหญ ขดลวดเสน ใหญกินกระแสมาก แรงบดิ สูงมาก เครื่องใชไ ฟฟาท่ีใชแ ปรงถาน เชน เดียวกับไดรเ ปา ผมและ มอเตอรเปนลักษณะเดียวกนั สว นประกอบของเคร่ืองดดู ฝุน มีดงั น้ี 1) มอเตอร 2) พัดลมดูดฝุน 3) อปุ กรณประกอบการดดู ฝุน 4) ชอ งเกบ็ ฝนุ 5) ตัวควบคมุ แรงดูด 6) ตวั เลอื กดดู 7) ชอ งเกบ็ สายไฟ 8) ชองเกบ็ อุปกรณ การแกไขกรณีมเี หตขุ ดั ของจากการใชงานเคร่อื งดูดฝนุ มีดงั นี้ 1) เคร่ืองดูดฝนุ ไมมแี รงดูด อาจจะมีสาเหตุมาจาก 1.1) ถุงเกบ็ ฝุน เต็ม 1.2) ทอดูดฝุนรั่วหรืออดุ ตัน 1.3) ขอ ตอของทอดูดหรอื ชนิ้ สว นตางๆ อาจจะไมแ นน จึงทำใหมีอากาศรวั่ ออกมา 1.4) มอเตอรข ัดของ ทำใหพัดลมทำงานไมเ ปน ปกติ 2) เครื่องดดู ฝนุ ไมทำงานหรือทำงานไมเปนปกติ . ) ไมมีกระแสไฟฟาเขา เคร่ือง ซ่งึ อาจมีสาเหตมุ าจากฟวสข าด ขว้ั สายหลุด หรือสวิตชเ สีย . ) มอเตอรไหม หรืออาจจะหมุนไมสม่าํ เสมอเนือ่ งจากคอมมวิ เตเตอรส กปรก ข้ัวไฟอาจจะ หลวม หรอื ขดลวดอารเมเจอรบ างสวนไหม 3) เครื่องดดู ฝุนมีเสียงดังผิดปกติ 3.1) บุชหรืออปุ กรณร องรบั เพลาขาด 3.2) ใบพดั ของพดั ลมหลวมหรอื หกั 3.3) มสี ิ่งแปลกปลอมตดิ อยูกับพดั ลม
67 2.3.3 เครอื่ งซักผา เครื่องซักผา เปน เครือ่ งใชไ ฟฟา ท่ีอำนวยความสะดวก ใชใ นการซกั ผา ชวยใหซ กั เสอ้ื ผา ไดสะดวกและเสร็จรวดเรว็ ในปจ จบุ นั เครอ่ื งซักผามีท้ังท้ังระบบซกั ผา ธรรมดาไมซับซอน บางรุนเปน ระบบ อัตโนมัติ ซักผาไดเ ร็ว และสามารถนำผา ออกมารดี ไดเลย สวนประกอบเคร่อื งซักผาแบบธรรมดา และใหผูเ รียนระบุชอื่ สว นประกอบตา งๆของเครื่องซกั ผาแบบ ธรรมดา รปู ท่ี 2.13 สว นประกอบของเครื่องซกั ผา แบบธรรมดา ท่มี า : (https://th.techinfus.com สบื คน วันท่ี 28 เมษายน 2565) หลักการทำงาน เครือ่ งซักผา มสี วนของการทำงาน 2 สวน คอื 1) สวนของมอเตอรซักผา ( MOTOR WASH ) ไฟฟาจากปลั๊กไฟ ไหลไปรอที่ขว้ั สวิทช 13 เมอ่ื บดิ สวทิ ช TIMER WASH ไปทางทิศทางตามเข็มนาิกา ทำ ใหห นา หนา สมั ผสั สวทิ ช 13 แตพกนั ไฟไหลผา น SELECTOR 1 ซึ่งสวทิ ช SELECTOR 1 ใชเ พ่ือปรับเลือกวาง จะใหซ กั ผานทางเดียวหรอื 2 ทาง ( เลือกใหม อเตอรห มนุ ทางเดยี ว หรอื มอเตอรหมุน 2ทาง ) ถาเลอื กปรบั ไป ทาง L ไฟจะไหลไปท่ี T2 (สวทิ ช TIMER WASH เปน สวิทชทใี่ ชระบบการทำงานแบบตัง้ เวลา จะมกี ลไก และ เฟอง เปนตวั ทดรอบหมนุ ในขณะทีเ่ ฟองหมุน ก็จะมีกลไฟ ไปดนั หนา ผัมผัสของสวทิ ช T2 และT1 ให หนา สมั ผัสสวทิ ชแ ตะกัน ตามชวงเวลาทีไ่ ดออกแบบไว ขน้ึ อยกู ัยยห่ี อ และรุน ซ่งึ จะทำงานคลายๆ กนั แต รปู แบบของตัว MOTOR WASH จะมรี ูปรางตา งๆ กนั ) ถา กลไกของสวิทช MOTOR WASH ของ T2 สวทิ ช แตะทาง L ไฟจะไหลเขาทางมอเตอรท ขี่ า 1 ซึง่ ขณะน้ีขา 1 จะกลายเปนขารนั R และมี คอมเดนเซอร ตอ ครอมไปท่ีขา 2 ซ่ึงท่ีขา 2 จะเปน ขาสตารท S ทำใหมอเตอรออกตัวหมุน ไฟไหลผา นขดลวดรันครบรอบท่คี อม
68 มอนด C ออกทางสายปล๊กั ไฟครบรอบไฟ และมอเตอรจ ะหมุนซายหรอื หมุนขวาขึน้ อยูกับสวิทช MOTOR WASH หนาสมั ผสั สวทิ ชจ ะแตะทางดานใดและทำงานตอเนือ่ งกนั จนกวา สวทิ ช MOTOR WASH ทีต่ ง้ั เวลา ไวจ ะ OFF ทำใหไฟหยุดไหล มอเตอรถ งั ซักหยุดการทำงาน 2) สวนของมอเตอรป น แหง หากตองการปน แหง ผาท่ซี กั แลว เม่ือไสผา ลงในถังปนแหง แลวปด ฝา สวทิ ช SW1 จะแตะไฟไหลผา นมา ท่สี วิทช SW2 เปนสวิทชต ้ังปน แหง (TIMER SPIN) เมื่อบนิ สวทิ ชทางตามเข็มนาิกา หนาสัมผสั สวทิ ชจะแตะ ไฟไหลเขาขดลวดรัน R และไฟผานคอมเดนเชอร เขาขาสตารท S ทำใหม อเตอรออกตัวหมนุ ไฟไหลผา น ขดลวดรนั รอบทข่ี าคอททอนด C ทำใหม อเตอรห มุนปน ผา ใหแหงมอเตอรจะหยดุ เม่ือสวทิ ชตงั้ เวลาหมุนมาอยูที่ ตำแหนง OFF หรอื ถา เปด ฝาถงั ปนแหง ออกสวทิ ช SW1 กจ็ ากออก ทำใหไฟหยุดไหลผา น MOTOR SPIN ผลก็ คอื มอเตอร หยดุ หมนุ หยดุ การปน แหง 2.4 เครื่องใชไฟฟา ท่ีใหพ ลังงานเสียง เครือ่ งใชไฟฟา ท่ีใหพลังงานเสียง ซ่งึ ไดแก 2.4.1 เคร่ืองรับวิทยุ เปน อปุ กรณท ีเ่ ปลยี่ นวสัญญาณไฟฟา ความถีว่ ทิ ยใุ หเปน สญั ญาณเสยี ง ซง่ึ ภายใน เครื่องวทิ ยุจะมีอุปกรณอ ิเล็กทรอนิกสตาง ๆ เชน ทรานซสิ เตอร ไดโอต ตวั ตา นทาน ตวั เก็บประจุ ขดลวดพนั อยูร อบแกนเฟอรไรต สานอากาศ และลำโพงเสียง โดยอุปกรณเหลานีจ้ ะเชื่อมตอกันเปนวงจรประกอบกนั เปน ภาคตา ง ๆ โดยมหี ลกั การทำงานดังภาพที่ 2.15 รูปท่ี 2.14 การทำงานของเครื่องรับวิทยุ ทม่ี า : (http://www.rmutphysics.com สบื คนวนั ท่ี 28 เมษายน 2565) 2.4.2) เครอ่ื งบนั ทกึ เสียง เปน อปุ กรณไฟฟา ท่ีเปลี่ยนจากพลังงานไฟฟาเปนพลังงานเสียง โดยมี หลกั การทำงานดังภาพท่ี 2.16
69 รปู ที่ 2.15 การทำงานของเครื่องบนั ทกึ เสียง ท่มี า : (http://www.rmutphysics.com สบื คน วนั ท่ี 28 เมษายน 2565) 2.4.3) เคร่ืองขยายเสยี ง รปู ที่ 2.16 การทำงานของเคร่ืองขยายเสียง ทม่ี า : (http://www.rmutphysics.com สบื คน วนั ที่ 28 เมษายน 2565) ปจ จบุ นั เครอ่ื งขยายเสียงถุกนำมาใชรวมกับอปุ กรณอ ่นื ๆ อีกหลายอยาง เชน อปุ กรณืบนั ทกึ เสยี งทำให เราสามารถเก็บสยี งไวก อนแลวนำมาฟง ในภายหลังได 2.5 สรุปสาระสำคญั 1.5.1 เครอ่ื งใชไ ฟฟา ท่ใี หแสงสวาง จะเปล่ยี นจากพลงั งานไฟฟาเปนพลังงานแสง โดยหลอดไฟมี 2 ประเภท คือ หลอดไฟธรรมดาแบบมีไสและหลอดเรืองแสง โดยหลอดไฟฟา ท่ีใชตามบา นเรือนจะมีทัง้ หมดไฟ ธรรมดา โดยมหี ลกั การคอื เมื่อกระแสไฟฟาไฟลผานไสห ลอดซึ่งมคี วามตานทานไฟฟาสงู จะทำใหพลงั งานไฟฟา เปลีย่ นเปนพลังงานความรอนและทำใหไสห ลอดรอนตนเปลง แสงออกมา สวนหลอดฟลูออเรสเซนซ การ ทำงานจะตองตอกบั สตารต เตอรเ พ่ือทำหนา ท่ีเปน สวิตซเชือ่ มตอใหว งจรทำงานไดในชวงแรก และตอ กับบัล ลาสตเ พื่อเหนย่ี วนำทใหเ กดิ แรงดันไฟฟา สูงขน้ึ เพยี งพอท่ีจะทำใหประจุไฟฟาใหหลอดแตกตวั และเคล่ือนที่ได
70 ครบวงจร ปจจุบันมหี ลอดเรืองแสงทใี่ ชกันอยูห ลายชนดิ เชน หลอดนีออน หลอดไอปรอท และหลอดไอ โซเดยี ม 1.5.2 เครื่องใชไฟฟาทใี่ หพลงั งานกล จะมอี ุปกรณท่ีสามารถเปลย่ี นจากพลังงานไฟฟา เปนพลังงานกล คอื มอเตอร ซงึ่ เปน พลงั งานกลทีไ่ ดจะอยใู นรปู ของการหมุน ดงั นั้นเคร่ืองใชไ ฟฟาประเภทนีจ้ ะมีมอเตอรเปน อปุ กรณหลักในการทำงาน ตัวอยา งเครอ่ื งใชไฟฟาประเภทนี้ ไดแ ก พดั ลม เครือง ปรบั อากาศ เครื่องดดู ฝุน เครอ่ื งปมน้ำ เคร่ืองซักผา และเคร่ืองเปา ผม เปนตน 1.5.3 เครื่องใชไฟฟาทีใ่ หพลังงานความรอ น เปน อปุ กรณท่ใี ชเปล่ยี นพลงั งานไฟฟาเปนพลังงานความ รอ น เพื่อนำความรอนไปใชป ระโยชนต อ ไป ปจจบุ ันมีการผลติ และใชงานกันมาก เชน หมอหุงขา วไฟฟา กาตม น้ำไฟฟา เตารดี ไฟฟา เปน ตน เคร่ืองใชไ ฟฟาประเภทนมี้ สี ว นประเภทนมี้ ีสว นประกอบที่สำคญั ไดแก ขด ลวดความรอ นหรอื แผน ความรอน (Heater) เสนลวดที่ใชเ ปน ขดลวดความรอ นของเคร่ืองใชไ ฟฟาประเภทน้ี เรียกวา นิโครม (Nichrome) มีความตา นทางสูงและจุดหลอดเหลวสงู ซง่ึ ทำใหขดลวดไมขาดเม่ือเกดิ ความ รอนข้นึ และมีสวิสซความรอนอัตโนมตั ิ (Thermostat) ทำหนาที่ควบคมุ อุณหภมู ิใหค งท่ี 1.5.4 เครอ่ื งใชไฟฟาทใี่ หพลังงานเสยี ง ไดแก เครือ่ งรบั วิทยุ เครอื่ งบันทึกเสยี ง และเครอ่ื งขยายเสยี ง โดยมอี ปุ กรณท ส่ี ำคัญคือ ไมโครโฟนจะเปลี่ยนจากสญั ญาณเสียงเปน สัญญาณไฟฟาแบะเพอ่ื ใหเสียงมีความดัง มากขึ้นจะมีความดงั มากขนึ้ จะมเี คร่ืองขยายเสียงซง่ึ ปจ จุบันมีอปุ กรณอ ิเล็กทรอนกิ สจ ำพวกไอซมี าชวยขยาย สัญญาณใหแ รงมาขึน้ จากน้ันจะตอกบั ลำโพงเพอื่ เปลี่ยนจากสัญญาณไฟฟาท่ีขยายแลว น้ันกลับมาเปน เสยี งให เราไดย ินตามสญั ญาณเสียงท่ีปอ นเขาไป
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211
- 212
- 213
- 214
- 215
- 216
- 217
- 218
- 219
- 220
- 221
- 222
- 223
- 224
- 225
- 226
- 227
- 228
- 229
- 230
- 231
- 232
- 233
- 234
- 235
- 236
- 237
- 238
- 239
- 240
- 241
- 242
- 243
- 244
- 245
- 246
- 247
- 248
- 249
- 250
- 251
- 252
- 253
- 254
- 255
- 256
- 257
- 258
- 259
- 260
- 261
- 262
- 263
- 264
- 265
- 266
- 267
- 268
- 269
- 270
- 271
- 272
- 273
- 274
- 275
- 276
- 277
- 278
- 279
- 280
- 281
- 282
- 283
- 284
- 285
- 286
- 287
- 288
- 289
- 290
- 291
- 292
- 293
- 294
- 295
- 296
- 297
- 298
- 299
- 300
- 301
- 302
- 303
- 304
- 305
- 306
- 307
- 308
- 309
- 310
- 311
- 312
- 313
- 314
- 315
- 316
- 317
- 318
- 319
- 320
- 321
- 322
- 323
- 324
- 325
- 326
- 327
- 328
- 329
- 330
- 331
- 332