หน่วยที่ 1

ใบเนือ้ หา 1 วิชา วงจรไฟฟ้ากระแสตรง รหัสวิชา 2104–2202 ช่อื หน่วย แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟา้ ความ- หน่วยท่ี 1 หนา้ ท่ี 1/23 ต้านทานไฟฟ้าและแหล่งกาเนดิ ไฟฟา้ กระแสตรง เวลาเรียนรวม 72 คาบ สอนครัง้ ที่ ทฤษฎี 2.5 คาบ 1/18 ปฏบิ ตั ิ 1.5 คาบ หนว่ ยที่ 1 แรงดันไฟฟา้ กระแสไฟฟา้ ความต้านทานไฟฟ้า และแหลง่ กาเนิดไฟฟา้ กระแสตรง หวั ข้อเร่อื ง 1.1 แรงดนั ไฟฟา้ 1.2 กระแสไฟฟ้า 1.3 ความตา้ นทานไฟฟา้ 1.4 แหล่งกาเนิดไฟฟา้ กระแสตรง 1.5 วงจรไฟฟ้าเบ้ืองตน้ 1.6 เครอ่ื งมือวดั วงจรไฟฟา้ 1.7 สรุปสาระสาคัญของหน่วยที่ 1 จดุ ประสงค์เชงิ พฤติกรรม 1. อธบิ ายความหมายของแรงดันไฟฟ้าได้ 2. คานวณแรงดนั ไฟฟา้ ได้ 3. อธิบายความหมายของกระแสไฟฟา้ ได้ 4. คานวณกระแสไฟฟ้าได้ 5. บอกความหมายของความตา้ นทานได้ 6. คานวณค่าความนาไฟฟา้ ได้ 7. บอกชนิดของตวั ต้านทานได้ 8. อธิบายแหลง่ กาเนดิ ไฟฟ้ากระแสตรงได้ไม่ต่ากวา่ 2 ชนิด 9. บอกส่วนประกอบของวงจรไฟฟ้าได้ 10. อธบิ ายวงจรปิดวงจรเปดิ ได้ 11. อธิบายการใชโ้ วลต์มเิ ตอรว์ ดั คา่ ในวงจรไฟฟา้ ได้ 12. อธิบายการใช้แอมมเิ ตอรว์ ดั คา่ ในวงจรไฟฟ้าได้ 13. อธบิ ายการใช้โอห์มมิเตอรว์ ัดค่าในวงจรไฟฟ้าได้

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบเนอ้ื หา หน่วยท่ี 1 2 หน้าที่ 2/23 ในหนว่ ยนจี้ ะศกึ ษาทบทวนถึงแรงดันไฟฟา้ กระแสไฟฟ้า ความตา้ นทานไฟฟา้ และแหล่งกาเนดิ ไฟฟ้ากระแสตรง ซง่ึ เปน็ ปริมาณทางไฟฟ้าพ้ืนฐานทส่ี าคัญทเ่ี คร่อื งใช้ไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์จะตอ้ งใช้ ในการทางาน และ ศกึ ษาถงึ วงจรไฟฟ้าเบอื้ งตน้ กับการใชเ้ คร่อื งมือวัดแรงดนั ไฟฟ้า กระแสไฟฟ้ า และ ความต้านทานไฟฟ้า 1.1 แรงดนั ไฟฟา้ แรงดันไฟฟา้ หรอื โวลเตจ (Voltage) หมายถึง ความตา่ งศกั ยท์ ีเ่ กดิ ขนึ้ ระหว่างจดุ สองจดุ ความต่าง ศักย์ มหี นว่ ยเปน็ โวลต์ (Volt) ถ้าเราแทนความต่างศกั ย์ระหวา่ งจุดสองจุดในวงจรไฟฟา้ ดว้ ยคา่ ของ แรงดันไฟฟ้า ความแตกต่างของค่าทไ่ี ดน้ ้ี เองคือ แรงดนั ไฟฟา้ ซ่ึงเปน็ แรงผลักในวงจรไฟฟา้ และเปน็ แรงผลักให้เกิดการเคลื่อนทขี่ องอิเลก็ ตรอน 1.1.1 โวลต์: หน่วยของแรงดันไฟฟ้า โวลต์ (Volt) คือ ปริมาณของพลังงานตอ่ หนึ่งหนว่ ยประจุ ไฟฟา้ เขียนแทนด้วยสญั ลักษณ์ ตวั อกั ษร “V” และเขียนความสมั พันธ์ไดด้ ังสมการที่ 1.1 (Floyd, Thomas L. 2001: 34) V = W ---------------------- ------------------------ (1.1) Q หรือ 1 โวลต์ = 1 จลู /คูลอมบ์ เมือ่ V แทน แรงดนั ไฟฟ้า หนว่ ยเป็น โวลต์ (V) W แทน พลงั งาน หน่วยเปน็ จูล (J) Q แทน ประจไุ ฟฟา้ หน่วยเป็น คลู อมบ์ (C) ตวั อย่างท่ี 1.1 ถา้ พลังงาน 50 จลู ทาให้ประจุไฟฟ้า 10 คลู อมบ์ เคล่อื นที่ จะมีแรงดันไฟฟา้ เทา่ ใด วธิ ีทา V = W Q 50 J = 10 C V = 5V ตอบ

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง (2104–2202) ใบเน้ือหา หน่วยที่ 1 3 หนา้ ท่ี 3/23 1.1.2 ความสัมพนั ธข์ องหน่วยของแรงดันไฟฟ้า ขนาดของแรงดันไฟฟา้ ท่กี าหนดอาจมีค่าแตกตา่ งกนั ออกไป ในการคานวณบางครัง้ อาจจะตอ้ งแปลงหน่วย ซึ่งสามารถใชค้ วามสัมพันธข์ องหนว่ ยแรงดนั ไฟฟ้าไดต้ ามตารางท่ี 1.1 ตารางท่ี 1.1 หน่วยของแรงดนั ไฟฟา้ ชอื่ สัญลกั ษณ์ ค่าเปน็ โวลต์ (V) 1 พิโกโวลต์ pV 10–12 = 1 1 นาโนโวลต์ nV 1,000,000,000,000 1 1 ไมโครโวลต์ V 10–9 = 1,000,000,000 1 มิลลโิ วลต์ mV 10–6 = 1 1 โวลต์ V 1,000,000 1 กิโลโวลต์ kV 1 1 เมกะโวลต์ MV 10–3 = 1,000 1 จิกะโวลต์ JV 1 ทีราโวลต์ TV 10O = 1 103 = 1,000 106 = 1,000,000 109 = 1,000,000,000 1012 = 1,000,000,000,000 1.1.3 ขัว้ หรอื ทิศทางของแรงดนั ไฟฟา้ ข้ัวหรอื ทิศทาง ของแรงดนั ไฟฟา้ กาหน ดจากศกั ยไ์ ฟฟ้าต่าไปสจู่ ดุ ศักยไ์ ฟฟา้ สูง ดังน้ัน เซลลไ์ ฟฟ้าจะกาหนดทิศทางเป็นมาตรฐานตามทิศทางกระแสไฟฟา้ ทั่วไปและแรงดนั ไฟฟา้ ตกครอ่ มจะมี ทศิ ทางตรงกันข้ามกับทิศทางของกระแสไฟฟา้ ทไ่ี หลผา่ นโหลดนน้ั ดูรูปท่ี 1.1 ความตา่ งศกั ยไ์ ฟฟา้ ทจ่ี ดุ A สูงกว่าที่จุด B A A V E IV I IE BB รูปท่ี 1.1 ขว้ั หรือทศิ ทางของแรงดนั ไฟฟา้

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบเน้อื หา หน่วยท่ี 1 4 หน้าที่ 4/23 1.2 กระแสไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า (Current) หมายถงึ การเคล่ือนท่ีของอิเลก็ ตรอนอิสระอย่างต่อเนอื่ ง เม่ือมแี หล่งจา่ ย หรอื แรงดนั ไฟฟา้ ต่ออย่ใู นวงจร ใช้สัญลกั ษณ์ตัวอักษร “I” 1.2.1 แอมแปร์: หน่วยของกระแสไฟฟา้ แอมแปร์ (Ampere) เป็นหน่วยของกระแสไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า 1 แอมแปร์ จะเกดิ ขึน้ ได้ก็ ตอ่ เมื่อมปี ระจุ ไฟฟา้ 1 คูลอมบ์ ไหลผา่ นจุดในเวลา 1 วินาที และใชส้ ญั ลักษณ์ ตัวอักษร “A” และเขียน สมการความสมั พนั ธไ์ ด้ดังสมการที่ 1.2 (Floyd, Thomas L. 2001: 38) I = Q ----------------------------- --------------- (1.2) t เมื่อ I แทน กระแสไฟฟา้ หนว่ ยเปน็ แอมแปร์ (A) Q แทน ประจไุ ฟฟ้า หนว่ ยเป็น คลู อมบ์ (C) t แทน เวลา หน่วยเป็น วินาที (s) และประจไุ ฟฟา้ 1 คลู อมบ์ เทา่ กับอเิ ลก็ ตรอน 6.25  1018 ตัว ตัวอยา่ งที่ 1.2 ประจุไฟฟา้ 10 คูลอมบ์ ไหลผ่านจุด ๆ หนึง่ ในสายไฟฟา้ เปน็ เวลา 2 วนิ าที จะมี กระแสไฟฟ้าไหลเท่าใด วิธีทา I = Q t 10 C = 2s I = 5A ตอบ 1.2.2 ความสัมพนั ธข์ องหน่วยของกระแสไฟฟา้ ขนาดของกระแสไฟฟ้าทีก่ าหนดอาจมีค่าแตกต่างกันออกไป ในการคานวณบางคร้ัง อาจจะตอ้ งแปลงหน่วย ซงึ่ สามารถใช้ความสมั พนั ธข์ องหนว่ ยกระแสไฟฟ้าได้ตามตารางท่ี 1.2

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง (2104–2202) ใบเนอ้ื หา หน่วยที่ 1 5 หน้าที่ 5/23 ตารางที่ 1.2 หน่วยของกระแสไฟฟา้ ช่ือ สญั ลักษณ์ คา่ เปน็ แอมแปร์ (A) 1 พิโกแอมแปร์ pA 10–12 = 1 1 นาโนแอมแปร์ nA 1,000,000,000,000 1 1 ไมโครแอมแปร์ A 10–9 = 1,000,000,000 1 มลิ ลิแอมแปร์ mA 10–6 = 1 1 แอมแปร์ A 1,000,000 1 กโิ ลแอมแปร์ kA 1 1 เมกะแอมแปร์ MA 10–3 = 1,000 1 จิกะแอมแปร์ JA 1 ทรี าแอมแปร์ TA 10O = 1 103 = 1,000 106 = 1,000,000 109 = 1,000,000,000 1012 = 1,000,000,000,000 1.2.3 ทศิ ทางของกระแสไฟฟา้ ทศิ ทางของกระแสไฟฟ้านน้ั มีอยู่ 2 ทศิ ทาง คอื ทิศทางกระแสอิเลก็ ตรอน ซ่งึ ประจุไฟฟ้า เคลื่อนทจ่ี ากข้วั ที่มีศกั ย์ไฟฟ้าต่ากว่า (ขวั้ ทม่ี ปี ระจลุ บ) ผ่านลวดตัวนาไปยังขั้วทีม่ ศี กั ยไ์ ฟฟ้าสูงกว่า (ขัว้ ท่ีมี ประจุบวก) และทิศทางกระแสทัว่ ไป (ตาราหลายเลม่ อาจใช้ กระแสนยิ ม หรอื กระแสสมมติ ) กาหนดให้ ประจุไฟฟ้าเคลอ่ื นที่จากขว้ั ทีม่ ศี กั ย์ไฟฟ้าสูงกว่าผา่ นลวดตัวนาไปยงั ข้ัวท่ีมีศักย์ไฟฟา้ ตา่ กวา่ (ทบทวนจาก รูปที่ 1.1) แตท่ ิศทางของกระแสไฟฟา้ ท่ีกาหนดเปน็ มาตรฐานเพ่ือใหง้ ่ายต่อการทาควา มเขา้ ใจและง่ายต่อ การคานวณจะกาหนดทศิ ทางเปน็ กระแสทั่วไป (เป็นทศิ ทางของประจุไฟฟา้ บวก ) ซึง่ จะตรงกนั ขา้ มกับ ทศิ ทางกระแสอเิ ล็กตรอน 1.3 ความต้านทานไฟฟา้ เมือ่ กระแสไฟฟ้าไหลในสาร อเิ ลก็ ตรอนอิสระทเี่ คล่ือนทใ่ี นสารนน้ั บางคราวจะชนกบั อะตอม การชนนี้เป็นเหตุใหอ้ ิเลก็ ตรอนสูญเสียพลังงานไป การเคล่ือนทจี่ ึงถกู จากัดลง เมือ่ ชนกนั มากการเคลือ่ นที่ จะถูกจากดั มากขึน้ ด้วย การจากดั การไหลของอิเล็กตรอนจะเปลี่ยนแปลงตามชนิดของสาร คณุ สมบตั ขิ อง สารทจ่ี ากดั การไหลของอเิ ลก็ ตรอน เรียกวา่ ความต้านทาน (Resistance) ใช้สัญลกั ษณ์ตัวอักษร “R”

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบเนอื้ หา หน่วยท่ี 1 6 หนา้ ที่ 6/23 1.3.1 โอห์ม: หน่วยของความต้านทานไฟฟา้ ความตา้ นทาน ไฟฟา้ มีหนว่ ยเปน็ โอห์ม (Ohm) และใชส้ ัญลักษณอ์ กั ษรกรกี เรียกว่า โอเมกา () อธิบายไดว้ ่า ความต้านทาน ไฟฟ้า 1 โอหม์ คือ ความต้านทาน ไฟฟ้า ของสาร ท่ยี อมให้ กระแสไฟฟา้ 1 แอมแปร์ไหลผา่ นและมีแรงดันไฟฟ้าตกครอ่ มตัวต้านทานไฟฟา้ น้นั 1 โวลต์ ความนาไฟฟ้า (Conductance) จะบอกคุณสมบตั ขิ องสารวา่ สารที่มคี วามนา ไฟฟ้าสูงจะ ยอมใหก้ ระแสไฟฟา้ ไหลผา่ นได้งา่ ย ถ้าสารมีความนาไฟฟ้าต่าจะไมย่ อมให้กระแสไฟฟา้ ไหลผ่านไดง้ า่ ย ความนาไฟฟ้าใช้สญั ลกั ษณ์ตวั อกั ษร “G” มีหน่วยวัดเป็น ซีเมนส์ (Siemens: S) เขียนเป็นสูตรได้คอื G = 1 ------------------------------------------ (1.3) R เมอื่ G แทน ความนาไฟฟา้ หน่วยเปน็ ซเี มนส์ (S) R แทน ความตา้ นทานไฟฟ้า หน่วยเปน็ โอห์ม () ตวั อยา่ งที่ 1.3 ถา้ ตัวต้านทานมีความต้านทาน 22 กโิ ลโอหม์ จะมีความนาไฟฟา้ เทา่ ใด วิธที า G = 1 R 1 = 22 kΩ = 1 22103 Ω = 45.45  10–6 S G = 45.45 S ตอบ 1.3.2 ตวั ตา้ นทาน อปุ กรณ์ท่ีมีองค์ประกอบท่อี อกแบบเป็นพิเศษใหม้ ีความต้านทานไฟฟ้า เรยี กวา่ ตัวตา้ นทาน (Resistors) โดยหลักการแล้วตวั ต้านทานทาหนา้ ทจ่ี ากดั การไหลของกระแสไฟฟ้า แบ่ง แรงดนั ไฟฟา้ และในกรณีอนื่ คือ กา เนดิ ความรอ้ น ชนิดของตัวต้านทานมมี ากมายหลายชนดิ หลายขนาด หลายรปู ร่าง แตโ่ ดยมากแล้วจะแบ่งออกเปน็ 2 ชนิด คอื ชนิดค่าคงทีแ่ ละชนิดทเี่ ปลยี่ นแปลงค่าได้ 1) ตวั ต้านทานคา่ คงที่ (Fixed Resistors) มหี ลากหลายชนดิ โครงสรา้ งจะเปลย่ี นแปลง ตามการนาไปใช้งานและสารที่ใช้ทา แสดงตวั อย่างดังรูปที่ 1.2 (Floyd, Thomas L. 2001: 40)

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบเน้อื หา หนว่ ยท่ี 1 7 หนา้ ท่ี 7/23 1/8 1/4 1/2 1 2 ก) ตัวต้านทานแบบถา่ น ข) ตวั ต้านทานแบบชิพ ค) ตวั ตา้ นทานแบบฟลิ ์มโลหะ ง) ตวั ตา้ นทานแบบเรเดียนลีด จ) ตวั ตา้ นทานแบบโครงข่าย ฉ) ตวั ต้านทานแบบโครงข่าย รูปท่ี 1.2 ตวั อย่างชนดิ ของตัวตา้ นทานค่าคงที่ 1.1) ตวั ตา้ นทานแบบถา่ น (Carbon-composition Resistor) ตวั ต้านทานแบบนี้ จะใชม้ ากท่ีสุดในวงจรไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกส์ สว่ นทีใ่ ห้ความตา้ นทานทาจากสารผสมของถา่ นหรือ กราไฟต์กบั ผงฝุน่ ของสารที่เปน็ ฉนวนแล้วอัดเปน็ แท่ง ตัวอย่างตวั ต้านทานแบบถ่าน ดงั รปู ที่ 1.3 รปู ท่ี 1.3 รูปตดั ของตัวตา้ นทานแบบถา่ น 1.2) ตัวต้านทานแบบฟิล์ม (Film type Resistor) ตวั ตา้ นทานแบบนี้อาจเป็นถ่าน (ฟลิ ์มถา่ น) หรือนิเกิลโครเมยี ม (ฟลิ ม์ โลหะ) ความหนาของฟิล์มบาง ๆ จะควบคุมไดง้ า่ ยทาให้ค่าความ ต้านทานมีความแม่นยากวา่ แบบถ่าน สามารถนาไปใชก้ บั สภาพแวดล้อมทเี่ ปลี่ยนแปลงอุณหภมู ิหรือมี ความชน้ื มาก ๆ ตัวต้านทานน้ีจะปรับค่าความต้านทานโดยการหมนุ แกนปรับใหฟ้ ิลม์ สว่ นที่เป็นวงขีด เคลอ่ื นที่ ดงั รปู ท่ี 1.4 (Floyd, Thomas L. 2001: 41)

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง (2104–2202) ใบเนอ้ื หา หนว่ ยท่ี 1 8 หนา้ ท่ี 8/23 รปู ท่ี 1.4 โครงสร้างของตวั ตา้ นทานแบบฟลิ ์ม 1.3) ตัวตา้ นทานแบบไวรว์ าวด์ (Wire Wound Resistor) ตัวต้านทานแบบน้ีมี โครงสรา้ งด้วยลวดพนั รอบแท่งฉนวน ออกแบบไว้เพือ่ ใช้งานทก่ี ระแสไฟฟา้ สูง ๆ จึงมีอตั รากาลังไฟฟา้ สงู ความยาวของลวดและความต้านทานจาเพาะจะเปน็ ตัวกาหนดค่าความต้านทาน ตวั อยา่ งดังรปู ที่ 1.5 รูปที่ 1.5 ตวั อย่างตัวต้านทานแบบไวร์วาวด์ 2) ตวั ต้านทานแบบเปล่ยี นแปลงคา่ ได้ (Variable Resistors) ตัวตา้ นทานแบบน้ี ออกแบบมาเพ่อื ใหเ้ ปลีย่ นแปลงคา่ ความตา้ นทานไฟฟ้าได้ง่ายดว้ ยมอื หรอื ปรับอัตโนมตั ิ การนาไปใช้งาน มี 2 พืน้ ฐานหลัก ๆ คอื แบง่ แรงดนั ในวงจรไฟฟา้ และควบคุมก ระแสไฟฟ้า ถา้ ใช้แบ่งแรงดันไฟฟา้ จะ เรยี กว่า โพเทนชิโ อมเิ ตอร์ (Potentiometer) ถ้าใช้ควบคมุ กระแสไฟฟ้า เรยี กว่า รีโอสแตด (Rheostat) มี สัญลกั ษณ์ดงั รปู ที่ 1.6 (Floyd, Thomas L. 2001: 46) 1 1 1 12 3 3 3 2 22 ก) โพเทนชิโอมิเตอร์ ข) รีโอสแตด ค) โพเทนชโิ อมิเตอรต์ อ่ เป็น ง) โครงสร้างของโพเทนชโิ อมเิ ตอร์ รโี อสแตด รูปท่ี 1.6 สัญลกั ษณ์ของโพเทนชิโอมิเตอร์ รีโอสแตดและตัวอยา่ งโครงสรา้ งของโพเทนชิโอมิเตอร์

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบเนือ้ หา หน่วยที่ 1 9 หน้าที่ 9/23 2.1) ตัวต้านทานเ ปลยี่ นแปลงค่าไดด้ ้วยมอื โพเทนชโิ อมิเตอรแ์ ละรีโอสแตด เป็นชนดิ หนง่ึ ทเ่ี ปลย่ี นแปลงคา่ ได้ดว้ ยมอื มที ง้ั ท่ีปรบั เปน็ แบบเชิงเสน้ (Linear) และแบบไม่เป็นเชงิ เสน้ (Nonlinear) โพเทนชิโ อมเิ ตอร์ใช้ควบคุมการแบง่ แรงดนั ไฟฟา้ และใชก้ ับกระแสไฟฟา้ นอ้ ย ๆ และ รโี อสแตดใชก้ บั งานทต่ี ้องการใชก้ ระแสไฟฟ้ามาก ๆ ซึง่ ท้ัง 2 ชนิดมีสว่ นประกอบและลักษณะการใช้ งานคลา้ ยกัน ตัวอย่างชนิดของโพเทนชิโ อมิเตอร์ ที่ปรบั แบบเชิงเส้นและแบบเทป (Tapered) ซงึ่ ไมเ่ ป็น เชิงเส้นดงั รปู ท่ี 1.7 รปู ท่ี 1.7 ชนดิ ของโพเทนชอิ อมิเตอรท์ งั้ 2 โครงสรา้ ง 2.2) ตวั ตา้ นทานเปลี่ยนแปลงค่าไดอ้ ตั โนมตั ิ ตวั ต้านทานแบบน้ีเปลีย่ นแปลงคา่ ได้อตั โนมตั ิทใ่ี ช้มากมีอยู่ 2 ชนดิ คอื เทอร์มิสเตอร์ (Thermistor) จะทางานโดยอาศยั อุณหภมู โิ ดยรอบตัวท่ี เปล่ยี นแปลงไป ถ้าอุณหภูมิสูงขนึ้ ค่าความต้านทานไฟฟา้ จะเปล่ียนแปลงอัตโนมัตใิ นทางทีส่ งู ข้นึ ดว้ ย และ โฟโตคอนดกั ตฟี เซลล์ (Photoconductive cell) จะทางานโดยอาศยั แสงและเปล่ยี นแปลงค่าความ ต้านทานไฟฟา้ อตั โนมัตติ ามแสงท่ีได้รบั ถ้าแสงสว่างมากคา่ ความตา้ นทานไฟฟ้า จะลดลง แ สดง สัญลกั ษณด์ ังรปู ท่ี 1.8 T ก) เทอรม์ ิสเตอร์ ข) โฟโตคอนดกั ตฟี เซลล์ รูปท่ี 1.8 เทอร์มิสเตอรแ์ ละโฟโตคอนดักตฟี เซลล์

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบเน้ือหา หนว่ ยที่ 1 10 หน้าที่ 10/23 1.3.3 ความสัมพันธ์ของหน่วยของความต้านทานไฟฟา้ ความสัมพันธข์ องหน่วยของความต้านทาน ไฟฟา้ จะใช้เพ่อื ใหเ้ กดิ ความสะดวกในการใช้ งานเพือ่ หาค่าตา่ ง ๆ ดงั ตารางที่ 1.3 ตารางที่ 1.3 หนว่ ยของความต้านทานไฟฟา้ ช่ือ สัญลักษณ์ คา่ เปน็ โอห์ม () 1 มลิ ลิโอห์ม m 10–3 = 1 = 0.001 1,000 1 โอห์ม  1 กโิ ลโอห์ม 10O = 1 1 เมกะโอหม์ k 1 จกิ ะโอหม์ M 103 = 1,000 J 106 = 1,000,000 109 = 1,000,000,000 แบบฝกึ หดั ที่ 1.1 แรงดนั ไฟฟา้ กระแสไฟฟ้าและความต้านทานไฟฟา้ จงตอบคาถามตอ่ ไปน้ี 1. จงอธิบายความหมายของแรงดันไฟฟ้า 2. ถา้ พลงั งาน 100 จูล ทาให้ประจุไฟฟา้ 10 คูลอมบ์ เคลอ่ื นที่ จะเกดิ แรงดันไฟฟ้าเทา่ ใด 3. จงอธิบายความหมายของกระแสไฟฟา้ 4. ประจไุ ฟฟา้ 15 คลู อมบ์ ไหลผา่ นจุด ๆ หน่ึงในสายไฟฟ้า เป็นเวลา 6 วินาที จะมีกระแสไฟฟา้ ไหลในสายไฟฟา้ เท่าใด 5. จงบอกความหมายของความตา้ นทานไฟฟา้ 6. จงบอกชนดิ ของตัวต้านทานพรอ้ มยกตัวอย่าง 7. ถ้าตัวตา้ นทานมคี วามต้านทาน 4.7 กิโลโอหม์ จะมีความนาไฟฟ้าเท่าใด

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง (2104–2202) ใบเน้อื หา หนว่ ยท่ี 1 11 หน้าท่ี 11/23 1.4 แหลง่ กาเนิดไฟฟ้ากระแสตรง แหลง่ กาเนิดไฟฟ้ากระแสตรง คือ แหล่งพ ลงั งานไฟฟ้ากระแสตรงทสี่ ามารถจา่ ยพลงั งานไฟฟา้ ให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าได้ แหล่งกาเนิดไฟฟา้ กระแสตรงทใ่ี ช้อยู่ทัว่ ไป คือ ถา่ นไฟฉาย แบตเตอรี่ เซลล์- แสงอาทิตย์ เคร่ืองกาเนิดไฟฟ้าและเพาเวอร์ซพั พลาย (Floyd, Thomas L. 2001: 35–37) 1.4.1 เซลล์ไฟฟา้ เซลลไ์ ฟฟ้าท่ีเ กดิ จากปฏิกิริยาเคมีหรือเซลลไ์ ฟฟ้าเคมี แบง่ ออกได้ 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ เซลลก์ ัลวานิก และเซลล์อเิ ล็กทรอไลต์ 1) เซลลก์ ัลวานกิ (Galvanic Cell) หรอื เซลล์โวตาอกิ (Voltaic Cell) เปน็ เซลล์ไฟฟ้าที่ สามารถผลติ ไฟฟ้าใหเ้ กดิ ขนึ้ ได้เองดว้ ยปฏกิ ิรยิ ารดี อกซ์ แตใ่ น เซลลไ์ ฟฟ้าเคมแี ผ่นโลหะท่เี กดิ ปฏกิ ริยา กับสารละลายจะอย่ตู า่ งภาช นะกันแลว้ นามาต่อเชอื่ มกนั เซลลไ์ ฟฟ้าจึงประกอบดว้ ยภาชนะ 2 ใบ เรียก ภาชนะแตล่ ะใบว่า คร่งึ เซลล์ แผ่นโลหะทจ่ี ่มุ ในสารละลายของไอออนของโลหะนนั้ เรยี กวา่ ข้ัวไฟฟ้า เม่ือ นาครง่ึ เซลลท์ ่ตี า่ งกัน 2 คร่งึ เซลล์มาตอ่ เชื่อมวงจรภายในด้วยสะพานไอออนแลว้ นาโหลดมาตอ่ เป็นวงจร ภายนอกจะเกิดการไหลของอิเลก็ ตรอนข้ึน อิเล็กตรอนไหลไปทางใดเขม็ ของโวลต์มเิ ตอรจ์ ะเบนไป ทศิ ทางนนั้ เซลล์กลั วานิก แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คอื 1.1) เซลล์ปฐมภูมิ (Primary Cells) หมายถงึ เซลล์กลั วานกิ ที่เกิดปฏกิ ริ ยิ าเคมภี ายใน เซลล์อยา่ งสมบรู ณ์ แตท่ าให้เกดิ ปฏิกิรยิ าเคมยี ้อนกลับไม่ได้ หรือเปน็ เซลลท์ ใ่ี ช้ไฟหมดแล้วไมส่ ามารถ นามาประจไุ ฟใหมไ่ ด้ เช่น ถา่ นไฟฉาย แบตเตอรแี่ บบเซลลแ์ หง้ แบตเตอร่ีแบบปรอท เปน็ ตน้ แสดงชนิด ของเซลลป์ ฐมภมู ิดังตารางที่ 1.4 (Cook, Nigel P. 2004: 27)

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง (2104–2202) ใบเน้ือหา หนว่ ยท่ี 1 12 หนา้ ท่ี 12/23 ตารางท่ี 1.4 ชนดิ ของเซลล์ปฐมภูมิ ชนิดของเซลล์ ลกั ษณะ แรงดัน การนาไปใช้ โครงสร้าง เซลล์ (V) () 1. คารบ์ อน- ประชาชนส่วนใหญ่ งาน ก) คารบ์ อน-สังกะสี สังกะสี นยิ มใช้เนือ่ งจากราคาถูก 1.5 วทิ ยุ AM-FM (Carbon-Zinc) ขนาดเซลลท์ ใี่ ช้มากคือ เคร่อื งเลน่ เทป ขนาด D และ C มีเซลล์ ที่ตอ่ อนกุ รมเปน็ ชดุ มี โทรทศั น์ แรงดันเซลล์มากกวา่ 1.5 เครอ่ื งเลน่ เด็ก V เชน่ แบตเตอรี่ 9 V 6 9V 1.5 V คารบ์ อน-สังกะสี 2. อลั คาไลน์ - ชว่ งใช้งานและความจุ 1.4 วิทยุ AM-FM ข) อลั คาไลน-์ แมงกานีส แมงกานีส มากกว่าแบบคารบ์ อน- เครื่องเลน่ เทป (นยิ มเรยี กวา่ สงั กะสปี ระมาณ 3 เท่า โทรทศั น์ Alkaline) มีท้งั ทรงกระบอกและ เคร่ืองเล่นเด็ก คา่ ความจสุ ูง แผน่ เซลล์ขนาดเล็กให้ ทาให้ต้นทุน สะดวกในการเลอื กใช้ สูง -

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบเนอ้ื หา หนว่ ยที่ 1 13 หน้าท่ี 13/23 ตารางท่ี 1.4 (ตอ่ ) แรงดัน ชนดิ ของเซลล์ ลักษณะ เซลล์ การนาไปใชง้ าน โครงสร้าง (V) นาฬิกา () เคร่ืองช่วยฟงั ) 3. เมอควิ ร่ี ใหพ้ ลงั งานสงู กว่า 2 1.35 อุปกรณ์ ค) เมอรค์ วิ ร่ี (Mercury) ชนิดแรก และมีชว่ งใช้ และ การแพทย์ กลอ้ งถ่ายรูป สว่ นใหญ่เรียกว่า งานดกี วา่ มีขนาดเลก็ 1.4 ทดสอบอปุ กรณ์ เมอคิวร-ี่ ออ๊ กไซน์ กวา่ ใชก้ บั เครอื่ ง ใช้ ไฟฟา้ ( ไฟฟ้าทมี่ กี าลังต่า มีทัง้ แบบแผ่นและทรง กระบอกใหส้ ะดวกใน การเลือกใช้งาน 4. ซลิ เวอร-์ ความจุสงู ตน้ ทุน 1.5 นาฬิกา ( -) () ออ๊ กไซน์ การผลิตสูงเนอ่ื งจาก 1.9 เครือ่ งช่วยฟัง (Silver-oxide) วัสดุท่ใี ช้ จา่ ย กระแส ไดส้ งู อุปกรณ์ 5. ลเิ ทยี ม ช่วงเวลานอ้ ยกวา่ การแพทย์ (Lithium) ชนิดอนื่ ใช้กับ กลอ้ งถ่ายรูป เคร่ืองใชไ้ ฟฟา้ ท่ีมี กาลังต่า นาฬกิ า ง) ซิลเวอร-์ อ๊อกไซน์ อตั ราการคายประจุ อุปกรณ์ สูง ช่วงเวลาการใช้ หนว่ ยความจา () งานนานกว่า เครอ่ื งคานวณ () นา้ หนักเบา แรงดนั วงจรเซนเซอร์ เอาต์พตุ สงู มที ั้ง จ) ลิเทียม แบบแผ่นและทรง กระบอก ใหส้ ะดวก ในการเลือกใช้งาน เซลล์ปฐมภูมิ เปน็ เซลลไ์ ฟฟ้าทีไ่ มส่ ามารถอดั ประจุใหม่ได้ ที่ใชม้ ากคอื ถ่านไฟฉาย มี หลายขนาดแตท่ ่นี ิยมใช้ คอื ขนาด D เปน็ ขนาดใหญส่ ุด ขนาด C เป็นขนาดกลาง ขนาด AA เปน็ ขนาด เล็ก ขนาด AAA เป็นขนาดเลก็ และขนาด AAAA เปน็ ขนาดเล็กมาก ซึง่ จะหาซ้อื ยากและราคาแพง

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง (2104–2202) ใบเนอื้ หา หน่วยที่ 1 14 หนา้ ที่ 14/23 ถ่านไฟฉายชนิดพเิ ศษผลิตออกมาเพือ่ สะดวกกบั สงิ่ ประดิษฐใ์ หม่ๆ และเก็บประจุไว้ได้นาน เช่น ถา่ นไฟฉาย \"เฮฟว่ีดวิ ต้ี\" (Heavy Duty) และ \"ซูเปอรเ์ ฮฟวดี่ ิวต้ี \" (Super Heavy Duty) สรา้ งมาจากสาร อัลคาไลน์ หรอื เรียกว่าถ่าน \"อลั คาไลน์ \" อายุการใช้งาน จะนานกวา่ ถ่านไฟฉายธรรมดา ตัวอยา่ งเซลล์ ปฐมภมู ิ ดังรปู ท่ี 1.9 รปู ที่ 1.9 ตัวอย่างเซลล์ปฐมภมู ิ 1.2) เซลลท์ ตุ ยิ ภมู ิ (Secondary Cells) หมายถึง เซลลก์ ลั วานกิ ทีป่ ฏกิ ริยาภายในเซลล์ เกดิ ขึน้ แลว้ สามารถทาให้เกดิ ปฏกิ ิรยิ าย้อน กลับได้อกี โดยการประจไุ ฟเขา้ ไปใหม่ เช่น แบตเตอรสี่ ะสม ไฟฟ้าแบบตะก่วั แบตเตอรล่ี ิเทียมแข็ง เป็นต้น เซลลท์ ุติยภูมทิ ่ีพบบ่อย ๆ คอื เซลล์สะสมไฟฟ้าแบบตะกั่ว และเซลล์นิเกลิ –แคดเมียม หรอื เรียนสน้ั ๆ วา่ เซลลน์ ิแคด ตวั อย่างเซลลท์ ุตยิ ภมู ิ ดงั รูปที่ 1.10 จะมี สว่ นประกอบด้วยโลหะ 2 แผ่น คือ แผ่นตะกว่ั dioxide และแผ่นตะกัว่ spongy โดยสารเคมคี ือ กรด ซัลฟู ริกและนา้ กล่ัน (น้ายาอเิ ลก็ ทรอไลต์ ) เป็นตวั ทาปฏิกิริยาเคมีภายในชอ่ งเซลลไ์ ฟฟ้า โดยแตล่ ะชอ่ งจะมี แรงดนั ไฟฟ้าประมาณ 2.1 โวลต์ และแสดงชนิดของเซลลท์ ตุ ิยภูมดิ งั ตารางท่ี 1.5 (Cook, Nigel P. 2004: 29) ข้วั บวก แผ่นตะก่วั dioxide ตวั ถัง ขว้ั ลบ นา้ ยาอิเลก็ ทรอไลน์ แผ่นตะก่ัว spongy ตวั ถัง รูปท่ี 1.10 โครงสรา้ งของแบตเตอรี่

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง (2104–2202) ใบเนอื้ หา หน่วยที่ 1 15 หน้าท่ี 15/23 ตารางที่ 1.5 ชนิดของเซลลท์ ตุ ิยภูมิ ชนิดของเซลล์ ลกั ษณะ การนาไปใชง้ าน โครงสร้าง 1. ตะก่ัว-กรด รอบของการเกบ็ ประจุ (เซลล์ตะกั่ว) และคายประจนุ านและมี - เซลล์แหง้ สว่ นใหญ่ ขั้วอิเล็กโทร ดเป็นตะกวั่ ออ๊ กไซน์แช่อยู่ใน กระแสไฟฟา้ สูง แรงดัน 2.1 โวลต์ /เซลล์ จะตอ้ ง ใช้กับโทรทศั น์ อุปกรณ์ น้ายาอิเลก็ ทรอไลตท์ าให้เจือจางโดยเตมิ เติมนา้ กล่ันถา้ เปน็ แบบ เซลล์เปยี ก บนั ทกึ ตา่ ง ๆ หุ่นยนต์ กรดซันฟูริก แขนกล - เซลลเ์ ปียก สว่ นใหญ่ ใชเ้ ปน็ แหลง่ จ่ายสตารต์ เครอ่ื งยนต์ กาลังของ หุ่นยนต์ ชนดิ ตะกั่ว-กรดแบบเปียก มี 6 เซลล์ ๆ ละ 2.1 V รวม 12.6 V 2. นิเกิล- ความจสุ ูงและต้นทนุ สูง - นเิ กลิ - แคดเมียมแบบ แคดเมยี ม (Ni-Cd) ใชก้ ร ะแสการประจุ เซลลแ์ หง้ ส่วนใหญ่ 3. นเิ กิล- มากกว่าชนิดแรกถึง 3 นาไปใชก้ ับโทรทัศน์ () เมตัลไฮไดร (Ni-MH) เท่าท่แี อมป์-ชว่ั โมงเทา่ กัน วิทยุ เครอ่ื งเล่นสาหรบั และลิเทยี ม ไอออน แรงดนั 1.2 โวลต์ /เซลล์ เด็ก () ก่อนการประจุใหมจ่ ะตอ้ ง - นิเกิล-แคดเมียม คายประจุเดมิ ที่มีอย่ใู ห้ แบบเปียกใช้เชน่ หมดก่อน เดียวกบั ชนิดตะกวั่ -กรด คุณสมบตั กิ ารประจุ ใช้มากในระบบ เหมอื นกบั ชนดิ นเิ กิล- โทรศพั ท์ คอมพิวเตอร์ แคดเมยี ม แรงดนั ทัว่ ไป และระบบ 1.2 โวลต์ อเิ ล็กทรอนกิ ส์

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบเนือ้ หา หนว่ ยท่ี 1 16 ตัวอยา่ งเซลลท์ ตุ ยิ ภูมิ ดงั รูปที่ 1.11 หน้าท่ี 16/23 รูปที่ 1.11 ตัวอยา่ งเซลล์ทตุ ยิ ภมู ิ จากที่กล่าวมาข้างต้นแบตเตอร่ี (เซลล์ทุติยภูมิ) จะใหก้ าเนิดพลงั งานไฟฟา้ โดยเปลีย่ นพลังงาน เคมีมาเป็นพลังงานไฟฟ้า จะนิยมกาหนดความจพุ ลังงานไฟฟ้าเป็น แอมแปร์ –ช่วั โมง (Ampere–hour: Ah) โดยผผู้ ลิต เชน่ แบตเตอรร่ี ถยนต์มขี นาด 24 โวลต์ มีความจุ 100 แอมแปร์ –ชว่ั โมง เป็นตน้ เมื่อ นาไปใชง้ านจนหมดพลังงานกส็ ามารถอัดประจุไฟฟา้ ใหมไ่ ด้ แบตเตอรี่มีชว่ งเวลาการใชง้ านตามสมการ ท่ี 1.4 ช่วงเวลาใชง้ าน = ความจขุ องแบตเตอร่ี(Ah) -------------------------- (1.4) กระแสไฟฟา้ เฉลย่ี ทใี่ ช้(A) ตัวอย่างที่ 1.4 แบตเตอร่มี ีความจพุ ลังงานเคมี 2.5 เมกะจลู มแี รงดันไฟฟา้ ระหว่างสองขว้ั 12 โวลต์ นาไป ใชง้ านกับโหลดที่ใชก้ ระแสไฟฟ้า 7 แอมแปร์ อย่างต่อเน่อื ง แบตเตอรน่ี ีจ้ ะนาไปใชง้ านได้ นานเท่าใด วธิ ที า จากโจทย์เราไม่ทราบคา่ ความจุของแบตเตอร่ี จงึ ตอ้ งหาค่าก่อนโดยประยุกตใ์ ช้สมการท่ี 1.1 จะได้ Q = W = 2.5 106 J = 0.21  106 C V 12 V แตป่ ระจไุ ฟฟ้า 1 C คือ การไหลของกระแสไฟฟา้ 1 A ในเวลา 1 s เมอื่ 1 h = 60  60 s = 3600 s 1 C = 1 A–s = 1 Ah 3600 1 ดังนน้ั Q = (0.21 106)  3600 Ah = 58.33 Ah

17 วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบเนื้อหา หน่วยท่ี 1 หน้าท่ี 17/23 ชว่ งเวลาใช้งาน = ความจขุ องแบตเตอร่ี(Ah) กระแสไฟฟา้ เฉลยี่ ทใี่ ช้(A) 58.33Ah = 7A = 8.33 h ตอบ ตวั อย่างท่ี 1.5 แบตเตอรมี่ ีขนาดความจุท่ี 70 Ah จา่ ยโหลด 2 A จะจา่ ยโหลดได้นานเทา่ ใด วิธที า อตั ราแอมแปร์–ช่วั โมงคอื เวลาทใี่ ช้กระแสไฟฟา้ เปน็ x ชวั่ โมง ประยุกตใ์ ช้สมการที่ 1.4 จะได้ Ah = (2 A)(x h) 70 Ah = (2 A)(x h) x = 70Ah = 35 h 2A ดงั นัน้ แบตเตอรี่นจี้ ่ายโหลด 2 แอมแปร์ จะจ่ายโหลดได้นาน 35 ชวั่ โมง ตอบ 2) เซลล์อเิ ล็กทรอไลต์ (Electrolytic Cells) เป็นเซลล์ท่ีเปลี่ยนพลังงานไฟฟา้ เป็นพลงั งาน เคมี ไดแ้ ก่ กระบวนการทาสารใหบ้ ริสุทธ์ดิ ้วยกระแสไฟฟา้ หรือ การชบุ โลหะดว้ ยกระแสไฟฟ้า เปน็ การ ทาให้โลหะมคี วามคงทนและสวยงามและการแยกสารบรสิ ทุ ธิ์ด้วยกระแสไฟฟา้ เช่น การทาทองแดงให้ บริสุทธ์ิ การผลติ โลหะแมกนีเซยี ม เปน็ ตน้ 1.4.2 เซลล์แสงอาทิตย์ พ้ืนฐานของเซลแสงอาทิตย์ (Solar Cells) ประกอบดว้ ยช้ั นทต่ี า่ งกันของสารกึ่งตวั นา 2 ชนิด มาประกบกัน เมอ่ื ชั้นท่ี 1 ได้รับแสงจะเกดิ พลังงานทท่ี าใหอ้ ิเล็กตรอนจานวนมากหลดุ จากอะตอม และตกครอ่ มรอยต่อ กระบวนการนี้ทาใหด้ า้ นบนของรอยตอ่ เป็นไอออนลบและอกี ด้านหนึ่งเป็น ไอออนบวก ดงั นนั้ จงึ เกดิ ความต่างศกั ยไ์ ฟฟา้ ขึ้น แสดงดงั รปู ที่ 1.12 ––––––––––––––––––– +++++++++++++++++ รปู ท่ี 1.12 โครงสร้างพ้นื ฐานของเซลลแ์ สงอาทิตย์

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบเนอ้ื หา หน่วยที่ 1 18 หน้าท่ี 18/23 1.4.3 เครอื่ งกาเนดิ ไฟฟา้ เคร่อื งกาเนดิ ไฟฟา้ (Generator) จะเปล่ยี นพลงั งานกลเปน็ พลงั งา นไฟฟ้า โดยใช้หลกั การ เหน่ียวนาแมเ่ หล็กไฟฟ้า เม่อื ขดลวดตัวนาหมนุ ตดั ผ่านสนามแมเ่ หล็กจะทาให้เกิดแรงดันไฟฟ้าตกคร่อม ตวั เหน่ยี วนานั้น และแรงดันไฟฟา้ นจ้ี ะส่งตอ่ ผ่านคอมมวิ เตเตอร์ไปเพอ่ื ใชง้ านกบั โหลดไฟฟ้ากระแสตรง ต่อไป แสดงรปู ตัดของเครื่องกาเนิดไฟฟา้ ดังรปู ที่ 1.13 รปู ที่ 1.13 รูปตัดของเคร่อื งกาเนิดไฟฟ้า 1.4.4 เพาเวอรซ์ ัพพลาย เพาเวอรซ์ ัพพลายจะไม่ผลติ พลังงานไฟฟา้ เหมอื นแหลง่ จา่ ยอื่นแตจ่ ะกลับแรงดันไฟฟา้ กระแสสลบั เป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงและสามารถปรบั คา่ ได้ระหวา่ ง 2 ขว้ั แสดงตัวอยา่ งเพาเวอร์ – ซพั พลายและไดอะแกรม ดังรูปที่ 1.14 ก) ตัวอยา่ งเพาเวอรซ์ พั พลาย Electronic DC Voltage power supply ข) ไดอะแกรมของเพาเวอรซ์ พั พลาย รปู ท่ี 1.14 เพาเวอร์ซัพพลาย

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบเน้อื หา หนว่ ยที่ 1 19 หนา้ ที่ 19/23 1.5 วงจรไฟฟ้าเบือ้ งต้น ในพนื้ ฐานทางไฟฟ้า นัน้ วงจรไฟฟ้าจะประกอบดว้ ยสว่ นสาคญั 3 ส่วน คอื แหลง่ จ่ายไฟฟ้า (Source) ตัวนาไฟฟา้ (Wire) และภาระทางไฟฟา้ (Load) ซง่ึ ภาระทางไฟฟ้าในเอกสาร เล่มน้ีจะใช้ คาวา่ “โหลด ” หมายถงึ เครอ่ื งใช้ไฟฟ้าใด ๆ ท่เี ปล่ียนพลงั งานไฟฟ้ าเปน็ พลังงานรูปอ่นื เช่น หลอดไฟฟา้ เปลีย่ นพลงั งานไฟฟา้ เปน็ พลงั งานแสงสวา่ ง มอเตอร์ไฟฟา้ เปล่ยี นพลังงานไฟฟ้าเปน็ พลังงานกล เป็นตน้ แสดงวงจรไฟฟา้ ดงั รปู ท่ี 1.15 () ( ) E ( ) ก) ตัวอย่างวงจรไฟฟา้ ข) วงจรไฟฟ้าแสดงโดยใช้สญั ลักษณจ์ ากรปู ก) รูปท่ี 1.15 วงจรไฟฟ้าเบอื้ งต้น วงจรปดิ และวงจรเปิด จากตวั อยา่ งวงจรไฟฟ้า รปู ท่ี 1.15 ถ้าใส่สวติ ชเ์ ข้าไปในวงจรเพื่อควบคุม การทางานของวงจร ถา้ เปิดสวิตช์ (On Switch) กระแสไฟฟา้ สามารถไหลในวงจรน้นั ได้ ลักษณะนี้ เรียกวา่ “วงจรปิด” แต่ถา้ ปิดสวติ ช์ (Off Switch) กระแสไฟฟา้ ไมส่ ามารถไหลในวงจรนั้นได้ ลกั ษณะน้ี เรยี กว่า “วงจรเปดิ ” แสดงดังรปู ที่ 1.16 (Floyd, Thomas L. 2001: 49) On Switch E ก) วงจรปดิ กระแสไฟฟา้ จะไหลในวงจรได้ รปู ท่ี 1.16 วงจรปิดและวงจรเปิด

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง (2104–2202) ใบเนอ้ื หา หนว่ ยท่ี 1 20 หน้าท่ี 20/23 Off Switch E ข) วงจรเปิด กระแสไฟฟา้ ไมส่ ามารถไหลในวงจรได้ รูปที่ 1.16 (ต่อ) วงจรปดิ และวงจรเปิด 1.6 เครอื่ งมอื วดั วงจรไฟฟา้ เคร่ืองมอื วดั ทีเ่ ป็นพ้ืนฐานในการวัดคา่ ต่าง ๆ ในวงจรไฟฟา้ ได้แก่ โวลต์มเิ ตอร์ แอมมิเตอร์ และ โอหม์ มิเตอร์ (Floyd, Thomas L. 2001: 56–57) 1.6.1 ชนดิ ของมัลติมิเตอร์ มลั ตมิ เิ ตอร์ทใ่ี ชท้ วั่ ไป จะมีอยู่ 2 ชนิด คือ มัลติมเิ ตอรช์ นดิ แอนะลอก และมลั ติมเิ ตอร์ชนดิ ดิจิตอล (ถา้ มเิ ตอรใ์ น 1 ตวั สามารถวัดค่าตา่ ง ๆ ทางไฟฟา้ ได้หลายค่า จะเรยี กวา่ มลั ตมิ ิเ ตอร์) แสดง ตัวอยา่ งดังรูปที่ 1.17 ก) มลั ติมเิ ตอร์ชนิดแอนะลอก ข) มลั ตมิ เิ ตอร์ชนิดดิจติ อล รูปท่ี 1.17 ตวั อย่างมัลตมิ เิ ตอร์

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบเนอ้ื หา หนว่ ยที่ 1 21 หนา้ ที่ 21/23 1.6.2 การวัดกระแสไฟฟา้ การวัดกระแสไฟฟ้าจะใช้แอมมิเตอรเ์ ป็นเครอ่ื งมือวัด โดยต่ออนุกรมกบั โหลด อธิบายได้ ดงั รูปท่ี 1.18 I E ER ก) วงจรไฟฟา้ จะมีกระแสไฟฟา้ ทตี่ อ้ งการวดั ไหลอยู่ E ER ข) เปิดวงจรไฟฟา้ ระหว่างขว้ั ของตวั ต้านทานกบั ข้วั บวกของแหลง่ จา่ ยไฟฟ้าหรอื ระหวา่ งขัว้ ของตัวตา้ นทานกับขั้วลบของแหลง่ จา่ ยไฟฟา้ 1A A R E I E ค) ตอ่ แอมมิเตอร์เขา้ ไปในวงจรไฟฟา้ โดยขวั้ บวกตอ่ เข้าข้วั บวกและข้วั ลบต่อเขา้ ขว้ั ลบ รปู ที่ 1.18 การวัดกระแสไฟฟ้า

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง (2104–2202) ใบเนื้อหา หน่วยที่ 1 22 หนา้ ท่ี 22/23 1.6.3 การวัดแรงดันไฟฟา้ การวัดแรงดนั ไฟฟา้ จะใชโ้ วลตม์ ิเตอร์เปน็ เครอ่ื งมอื วัด โดยวดั คร่อมอุปกรณ์ทีต่ อ้ งการวดั และตอ้ งคานงึ ถงึ ขว้ั แรงดนั ไฟฟา้ ระหวา่ งอปุ กรณท์ ี่ตอ้ งการวัดกับโวลตม์ ิเตอรใ์ หถ้ ูกตอ้ งด้วย ดรู ปู ท่ี 1.19 9V I I RV E E รปู ที่ 1.19 การวดั แรงดันไฟฟา้ 1.6.4 การวัดความต้านทานไฟฟ้า การวัดความตา้ นทานไฟฟ้าจะใช้โอหม์ มิเตอร์เป็นเครื่องมอื วัด โดยวัดคร่อมตวั ตา้ นทานท่ี ตอ้ งการวัด มขี อ้ ควรระวังคือตวั ต้านทานท่จี ะวัดจะตอ้ งถอดออ กจากวงจรไฟฟา้ หรือจะตอ้ งไมม่ ี กระแสไฟฟ้าไหลผ่านตัวต้านทานนัน้ และไม่ตอ้ งคานึงถงึ ข้วั บวกข้วั ลบ อธบิ ายไดด้ ังรูปท่ี 1.20 2.2 kΩ E ก) ถอดตวั ตา้ นทานออกจากวงจรไฟฟ้า ข) วดั ค่าความตา้ นทาน (ไม่ตอ้ งคานึงถงึ ขวั้ ) รูปที่ 1.20 การวดั ความต้านทานไฟฟา้

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบเนอ้ื หา หน่วยที่ 1 23 หนา้ ท่ี 23/23 แบบฝกึ หดั ท่ี 1.2 แหล่งกาเนิดไฟฟา้ กระแสตรง วงจรไฟฟ้าเบอื้ งต้นและการวดั ทางไฟฟ้า จงตอบคาถามตอ่ ไปนี้ 1. จงอธบิ ายแหล่งกาเนดิ ไฟฟา้ กระแสตรงมา 2 ชนดิ 2. จงบอกส่วนประกอบของวงจรไฟฟ้า 3. จงอธบิ ายลกั ษณะของวงจรปิดวงจรเปดิ 4. จงอธบิ ายการใช้โวลตม์ เิ ตอร์วดั ค่าในวงจรไฟฟ้าพรอ้ มวาดรปู ประกอบการอธบิ าย 5. จงอธบิ ายการใชแ้ อมมิเตอรว์ ดั คา่ ในวงจรไฟฟ้าพรอ้ มวาดรปู ประกอบการอธบิ าย 6. จงอธบิ ายการใช้โอห์มมิเตอรว์ ดั ค่าในวงจรไฟฟา้ พร้อมวาดรปู ประกอบการอธิบาย 1.7 สรุปสาระสาคญั 1.7.1 แรงดนั ไฟฟ้า หมายถึง ความตา่ งศกั ย์ท่ีเกิดขนึ้ ระหว่างจุดสองจดุ ถา้ เป็นแรงดนั ไฟฟา้ ตกคร่อมตัวตา้ นทาน ใช้สัญลกั ษณ์ “V” ถ้าเปน็ แรงดนั ไฟฟ้าทแี่ หลง่ จ่ายไฟฟา้ ใช้สัญลักษณ์ “E” มหี น่วย เปน็ โวลต์ (V) และกระแสไฟฟา้ หมายถงึ การเคลอ่ื นที่ ของอเิ ล็กตรอนอสิ ระอยา่ งต่อเน่ือง ใชส้ ัญลกั ษณ์ “I” มีหนว่ ยเป็น แอมแปร์ (A) 1.7.2 ความตา้ นทาน หมายถงึ การจากัด การไหลของกระแสไฟฟา้ มีหน่วยเป็น โอห์ม (Ohm) และใชส้ ัญลักษณอ์ ักษรกรีกเรยี กวา่ โอเมกา () 1.7.3 ตวั ตา้ นทานแบง่ ออกเป็น 2 ชนดิ คือชนิดค่าคงท่ี เช่น ตั วตา้ นทานแบบถ่าน แบบฟลิ ม์ และ แบบไวร์วาวด์ เปน็ ตน้ และชนิดที่เปลีย่ นแปลงคา่ ได้ เชน่ ตวั ต้านทานเปลี่ยนแปลงค่าได้ด้วยมอื (โพเทนชิ ออมิเตอร์และรีโอสแตด ) และตัวต้านทานเปล่ียนแปลงค่าได้อัตโนมัติ (เทอร์มสิ เตอร์ และโฟโตคอนดกั ตฟี -เซลล์) เป็นต้น 1.7.4 แหล่งกาเนดิ ไฟฟ้ ากระแสตรง คอื แหลง่ พลงั งานไฟฟา้ กระแสตรงท่ีสามารถจ่ายพลังงาน ไฟฟา้ ใหก้ ับเครือ่ งใช้ไฟฟา้ ได้ แหลง่ กาเนิดไฟฟ้ากระแสตรงทใี่ ช้อย่ทู ัว่ ไป คอื ถ่านไฟฉาย แบตเตอร่ี เซลล์แสงอาทิตย์ เคร่ืองกาเนดิ ไฟฟ้าและเพาเวอร์ซพั พลาย 1.7.5 วงจรไฟฟา้ จะประกอบดว้ ยส่วนสาคญั 3 สว่ น คือ แหล่งจ่ายไฟฟา้ (Source) ตัวนาไฟฟ้า (Wire) และภาระทางไฟฟา้ (Load) 1.7.6 แอมมเิ ตอรใ์ ช้วดั กระแสไฟฟา้ โดยต่ออนกุ รมกบั โหลดทต่ี ้องการวดั และโวลตม์ เิ ตอรใ์ ชว้ ัด แรงดนั ไฟฟา้ โดยตอ่ คร่อม (ขนาน) กับโหลดท่ตี ้องการวดั 1.7.7 โอหม์ มเิ ตอร์ใช้วัดความต้านทานไฟฟ้า โดยต่อคร่ อม (ขนาน) กับโหลดที่ตอ้ งการวัดและ โหลดนนั้ ต้องไมม่ ีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง (2104–2202) ใบงานที่ 1 24 หนา้ ที่ 1/6 ใบงานท่ี 1 เซลลไ์ ฟฟา้ และการวัดทางไฟฟา้ ชือ่ - สกลุ ....................................................................................สาขา/ช้นั /กล่มุ .......................................... ทดลองวนั ท่ี...........เดอื น.....................พ.ศ. ............... เวลาทดลอง..1.5 คาบ.. กาหนดส่งงาน..................... สาระสาคัญ เซลลไ์ ฟฟ้าเป็นแหลง่ จ่ายไฟฟา้ กระแสตรง เซลล์ไฟฟ้าเพียงเซลล์เดยี วอย่างเช่นถ่านไฟฉายจะให้ แรงดันไฟฟ้าต่าและจ่ายกระแสไฟฟ้าไดน้ ้อย ถา้ นาเซลล์ไฟฟ้าตั้งแต่ 2 เซลล์ขนึ้ ไปมาตอ่ กนั จะเกิดผล ดังนี้ 1. การตอ่ เซลลไ์ ฟฟา้ แบบอนุกรม จะทาใหแ้ รงดันไฟฟา้ เพม่ิ ข้ึน แตจ่ ะจ่ายกระแสไฟฟา้ ไดเ้ ท่ากับ เซลลไ์ ฟฟา้ ตวั ท่จี า่ ยกระแสไฟฟา้ ได้นอ้ ยทส่ี ุด ดังรูปที่ 1.1 4.5 V 1.5 V ET = E1 + E2 + E3 1.5 V 1.5 V E1 E2 E3 รูปท่ี 1.1 เซลลไ์ ฟฟ้าตอ่ แบบอนกุ รม 3 เซลล์ แรงดนั ไฟฟ้ารวม ET = E1 + E2 +E3 2. การต่อเซลลไ์ ฟฟา้ แบบขนาน แรงดันไฟฟ้าเท่ากนั แต่จะจ่ายกระแสไฟฟ้าได้เทา่ กบั กระแสไฟฟา้ ของแต่ละเซลล์นามารวมกนั ดังรปู ท่ี 1.2 E1 1.5 V E2 1.5 V E3 1.5 V IT = I1 + I2 + I3 ET = E1 = E2 = E3 รูปท่ี 1.2 เซลลไ์ ฟฟา้ ตอ่ แบบขนาน 3 เซลล์ 3. การต่อเซลลไ์ ฟฟา้ แบบ ผสม จะอาศยั คณุ สมบตั ิของเซลล์ต่อแบบอนกุ รมและแบบขนาน รวมกนั จะทาให้แรงดันไฟฟา้ และกระแสไฟฟา้ มีค่าเพม่ิ ขึน้ จดุ ประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม 1. ตอ่ เซลล์ไฟฟา้ แบบอนกุ รมได้ 2. ตอ่ เซลล์ไฟฟ้าแบบขนานได้ 3. ตอ่ เซลลไ์ ฟฟ้าแบบผสมได้ 4. ใช้มัลติมิเตอรว์ ดั ค่าแรงดันไฟฟา้ และกระแสไฟฟา้ ได้

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง (2104–2202) ใบงานที่ 1 25 หน้าท่ี 2/6 คุณธรรม จรยิ ธรรม เจตคติและคา่ นยิ มท่พี ึงประสงค์ 1. ความมีวินยั ในการทางาน 2. ความรบั ผิดชอบในการทางาน 3. ความเชื่อมั่นในตนเอง เครือ่ งมือ/อปุ กรณ์และวสั ดุในการทดลอง เครอ่ื งมือ/อปุ กรณ์ วัสดุ 1. แผงทดลองวงจรไฟฟ้า จานวน 1 ชดุ 1. รางถ่านไฟฉาย ขนาด AA แรงดันไฟฟา้ 1.5 V 2. มัลติมิเตอรแ์ บบดิจติ อล จานวน 1 เครอ่ื ง 1.1 รางถ่านไฟฉาย แบบใส่ 1 กอ้ น จานวน 4 อัน 1.2 รางถ่านไฟฉาย แบบใส่ 2 ก้อน จานวน 2 อัน 2. ถ่านไฟฉาย ขนาด AA แรงดนั ไฟฟ้า 1.5 V จานวน 4 กอ้ น 3. ตัวต้านทาน 5  จานวน 1 ตัว ลาดับข้นั การทดลอง 1. การทดลองท่ี 1.1 การตอ่ เซลล์ไฟฟ้าแบบอนกุ รม 1.1 ต่อถา่ นไฟฉาย จานวน 4 ก้อน ตามรูปท่ี 1.3 ก) รางถ่านไฟฉายแบบใส่ 1 ก้อน สาหรับต่อทดลอง 1.5 V 1.5 V 1.5 V 1.5 V E E1 E2 E3 E4 A BC D V VA-E ข) ถา่ นไฟฉายต่ออนุกรมกัน 4 กอ้ น รปู ท่ี 1.3 การทดลองที่ 1.1

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบงานท่ี 1 26 หน้าที่ 3/6 1.2 วัดแรงดนั ไฟฟ้าระหวา่ งจุดทก่ี าหนด บันทึกคา่ ท่ีวดั ไดล้ งในตารางที่ 1.1 1.3 คานวณค่าแรงดนั ไฟฟา้ ระหว่างจุดที่กาหนด บันทกึ ค่าที่คานวณได้ลงในตารางท่ี 1.1 1.4 คานวณร้อยละของความแตกตา่ งระหวา่ งคา่ ทวี่ ัดไดก้ ับคา่ ทค่ี านวณได้ ตารางที่ 1.1 บนั ทึกผลการทดลอง แรงดันไฟฟ้า A-B A-C A-D A-E ระหว่างจดุ ท่วี ัด VA-C = ..........V VA-D = ..........V VA-E = ..........V คา่ ที่วัดได้ (V) VA-B = ..........V VA-C = ..........V VA-D = ..........V VA-E = ..........V คา่ ท่คี านวณได้ (V) VA-B = ..........V รอ้ ยละของความแตกตา่ ง 1.5 ต่อถ่านไฟฉาย จานวน 4 ก้อน โดยสลับขวั้ ก้อนท่ี 4 ตามรูปท่ี 1.4 1.5 V 1.5 V 1.5 V 1.5 V E E1 E2 E3 E4 A BC D V VA-E รปู ท่ี 1.4 ผลการวดั VA-E = ................V  แรงดันไฟฟา้ เพม่ิ ข้ึน เนื่องจาก.................................................................................  แรงดนั ไฟฟา้ ลดลง เนื่องจาก................................................................................... 1.6 ตอ่ ถ่านไฟฉาย และนาตวั ต้านทาน 5  มาต่อ ทาการวัดกระแสไฟฟ้าตามรูปที่ 1.5 1.5 V 1.5 V 1.5 V 1.5 V E1 E2 E3 E4 A R =5 I รูปท่ี 1.5 ผลการวัดกระแสไฟฟ้า I = ....................A

วงจรไฟฟ้ากระแสตรง (2104–2202) ใบงานที่ 1 27 หนา้ ท่ี 4/6 2. การทดลองท่ี 1.2 การต่อเซลล์ไฟฟ้าแบบขนาน 2.1 ตอ่ ถ่านไฟฉาย จานวน 4 ก้อน โดยตอ่ ขนานคร้ังละ 1 กอ้ น ตามรปู ท่ี 1.6 E4 1.5 V E3 1.5 V E2 1.5 V E1 1.5 V A V B รูปท่ี 1.6 การทดลองที่ 1.2 2.2 วดั แรงดนั ไฟฟ้าระหว่างจุด A-B ครง้ั ละเซลล์ บันทึกค่าทว่ี ดั ไดล้ งในตารางท่ี 1.2 2.3 คานวณค่าแรงดนั ไฟฟ้าระหว่างจดุ A-B บันทึกคา่ ที่คานวณไดล้ งในตารางที่ 1.2 2.4 คานวณร้อยละของความแตกตา่ งระหว่างคา่ ที่วดั ได้กบั คา่ ที่คานวณได้ ตารางท่ี 1.2 บนั ทึกผลการทดลอง จานวนเซลล์ท่ตี ่อขนาน 1 เซลล์ 2 เซลล์ 3 เซลล์ 4 เซลล์ คา่ ทว่ี ดั ได้ (V) .................V .................V .................V .................V ค่าทค่ี านวณได้ (V) .................V .................V .................V .................V รอ้ ยละของความแตกต่าง ..................... ..................... ..................... ..................... 2.5 ต่อถ่านไฟฉาย และนาตัวตา้ นทาน 5  มาต่อ ทาการวัดกระแสไฟฟ้าตามรปู ท่ี 1.7 I A E4 1.5 V E3 1.5 V E2 1.5 V E1 1.5 V R =5 รูปที่ 1.7 ผลการวัดกระแสไฟฟ้า I = ....................A

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบงานท่ี 1 28 หน้าท่ี 5/6 3. การทดลองที่ 1.3 การต่อเซลล์ไฟฟา้ แบบผสม 3.1 ตอ่ ถ่านไฟฉาย จานวน 4 ก้อน ตามรปู ที่ 1.8 ก) รางถ่านไฟฉายแบบใส่ 2 กอ้ น จานวน 2 อัน สาหรับตอ่ ทดลอง E1 E3 A 1.5 V B 1.5 V C E2 E4 1.5 V 1.5 V V ข) ถา่ นไฟฉายต่อแบบผสม รูปท่ี 1.8 การทดลองที่ 1.3 3.2 วัดแรงดันไฟฟ้าระหวา่ งจุดที่กาหนด บันทึกคา่ ที่วัดไดล้ งในตารางที่ 1.3 3.3 คานวณคา่ แรงดันไฟฟา้ ระหวา่ งจุดทีก่ าหนด บนั ทกึ คา่ ท่คี านวณไดล้ งในตารางท่ี 1.3 3.4 คานวณรอ้ ยละของความแตกตา่ งระหว่างคา่ ท่วี ัดได้กับคา่ ทค่ี านวณได้ ตารางท่ี 1.3 บันทึกผลการทดลอง แรงดันไฟฟา้ ระหวา่ งจุด A-B B-C A-C คา่ ท่ีวดั ได้ (V) คา่ ท่ีคานวณได้ (V) VA-B = ...............V VB-C = ...............V VA-C = ...............V รอ้ ยละของความแตกต่าง VA-B = ...............V VB-C = ...............V VA-C = ...............V ..................... ..................... .....................

วงจรไฟฟา้ กระแสตรง (2104–2202) ใบงานที่ 1 29 หน้าที่ 6/6 คาถามหลังการทดลอง 1.1 จากตารางท่ี 1.1 แรงดันไฟฟ้ารวมของเซลล์ เปน็ ไปตามสมการ ET = E1 + E2 +E3 หรอื ไม่ อยา่ งไร 1.2 จากตารางที่ 1.2 แรงดันไฟฟ้ารวมของเซลล์ทีต่ ่อขนาน มคี า่ เท่ากัน จริงหรอื ไม่ เพราะอะไร 1.3 จากตารางที่ 1.3 จงอธิบายผลการทดลอง วา่ เป็นไปตามคุณสมบัติของการตอ่ เซลล์แบบ อนุกรมและแบบขนานรวมกันหรือไม่ อยา่ งไร 1.4 กระแสไฟฟา้ ตามการทดลองข้อ 1.6 กบั ข้อ 2.5 มคี า่ เทา่ กนั หรอื ตา่ งกนั หรือไม่ เพราะอะไร สรุปผลการทดลอง จงสรุปคณุ สมบัตขิ องเซลลไ์ ฟฟ้าเมื่อตอ่ อนุกรม ขนานและผสม โดยใชผ้ ลจากการทดลอง

30 แบบประเมนิ ผล ใบงานท่ี 1 เซลลไ์ ฟฟา้ และการวดั ทางไฟฟ้า ช่ือ - สกลุ ....................................................................................สาขา/ชนั้ /กลุ่ม........................................... รายการ คะแนน หมายเหตุ ขัน้ กอ่ นการทดลอง 21 1) จัดเตรียมเคร่ืองมือ/อปุ กรณ์ 21 2) ตรวจเครือ่ งมอื /อุปกรณ์กอ่ นทดลอง 7531 ขนั้ การทดลอง 7531 3) การทดลองท่ี 1.1 7531 4) การทดลองที่ 1.2 5) การทดลองท่ี 1.3 ข้นั สรปุ ผล 6) ตอบคาถามหลงั การทดลอง 4321 7) สรุปผลการทดลอง 7531 8) นาเสนอผลการทดลอง 4321 ขน้ั หลงั การทดลอง 9) จัดเก็บเครอ่ื งมอื /อุปกรณ์และวสั ดุ 4321 10) ทาความสะอาดบริเวณปฏิบตั ิการทดลอง 4 3 2 1 11) สง่ ใบงานตามกาหนด 21 คะแนนท่ีได้ รวมคะแนน ผลการประเมิน (คะแนนเต็ม 50 คะแนน)  ดมี าก (คะแนนอยู่ในชว่ ง 40–50 คะแนน)  ดี (คะแนนอย่ใู นช่วง 35–39 คะแนน)  พอใช้ (คะแนนอยู่ในชว่ ง 30–34 คะแนน)  ปรบั ปรุง (คะแนนอยใู่ นชว่ ง 25–29 คะแนน)  ไมผ่ ่าน (คะแนนตา่ กวา่ 25 คะแนน) ลงชอื่ (.....................................................) ผ้ปู ระเมนิ

31 แบบประเมนิ คณุ ธรรม จรยิ ธรรม เจตคติและค่านยิ มทพ่ี ึงประสงค์ ใบงานท่ี 1 เซลล์ไฟฟ้าและการวัดทางไฟฟา้ ชอื่ – สกุล สมาชิกในกลมุ่ วนั ท.่ี .........เดอื น................. พ.ศ. ................. 1. นาย/น.ส. .......................................................................สาขา/ชั้น/กลมุ่ ........................................ 2. นาย/น.ส. .........................................................................สาขา/ชั้น/กลมุ่ ........................................ 3. นาย/น.ส. ........................................................................สาขา/ชั้น/กลมุ่ ........................................ 4. นาย/น.ส. ........................................................................สาขา/ชนั้ /กลุ่ม........................................ คาชแี้ จง 1. ใหผ้ เู้ รยี นประเมนิ ตนเองและให้สมาชิกในกลุ่มหนึง่ คนประเมนิ ซ่ึงกนั และกันในหวั ขอ้ ทผ่ี สู้ อน ไดก้ าหนดและแจ้งไว้ 2. การประเมนิ แต่ละข้อมีคะแนนขอ้ ละ 4 คะแนน กาหนดเกณฑ์การให้คะแนน คือ 4 คะแนน หมายถึง ดีมาก , 3 คะแนน หมายถงึ ดี , 2 คะแนน หมายถงึ พอใช้ 1 คะแนน หมายถึง ตอ้ งปรบั ปรุง 3. ผ้สู อนทาการประเมินและหาคะแนนเฉลีย่ ของผู้เรียนแตล่ ะคนต่อไป คุณธรรม จริยธรรม เจตคติ ผปู้ ระเมนิ และค่านยิ มทพ่ี งึ ประสงค์ ที่ สังเกตจากพฤตกิ รรม ตนเอง สมาชิก ้ผูสอน 1. ความมีมนุษยสมั พนั ธ์ ช่วยเหลอื เพ่ือนสมาชกิ ใหค้ วามรว่ มมือทางานกลุ่ม พดู จาสุภาพ ฯลฯ 2. ความมีวนิ ยั ตรงต่อเวลาทั้งการเข้าเรียนและการสง่ งาน ทางานตามขัน้ ตอน คานงึ ถึงความปลอดภยั ฯลฯ 3. ความรบั ผิดชอบ กลา้ รับผดิ และรับชอบในสิ่งที่ตนทา รักษาความสะอาด ฯลฯ 4. ความเชอื่ ม่ันในตนเอง กล้าแสดงออกในการปฏิบตั งิ าน กล้าแสดงความคดิ เหน็ ฯลฯ 5. ความซ่ือสัตย์สจุ ริต ไม่คัดลอกผลงานคนอนื่ ตรวจผลงานของตนเองและของผู้อื่นด้วย ความซอ่ื สัตย์ ฯลฯ 6. ความประหยดั ใช้วสั ดุอุปกรณ์ เครื่องมอื และใชพ้ ลังงานไฟฟ้าในการเรียนอย่าง ประหยดั ฯลฯ 7. ความสนใจใฝร่ ู้ กระตือรอื ร้น พึ่งตนเองเป็นหลัก ศึกษาหาความร้เู พิ่มเติม ฯลฯ 8. ความรักสามัคคี รับฟงั ความเหน็ ผู้อน่ื รว่ มใจกันทางาน รู้จกั แบง่ บนั มนี ้าใจฯลฯ 9. ความคิดรเิ ร่มิ สรา้ งสรรค์ ปรบั วิธกี ารเรยี นของตนเองใหด้ ีขน้ึ คดิ แก้ปัญหาแปลกใหม่ ฯลฯ 10 ความพึงพอใจในผลงานที่ทา พอใจในผลงานของตนเองท่ีตั้งใจทางานอย่างดีทีส่ ดุ ฯลฯ รวม รวมเฉลี่ย (ทีม่ า: มงคล ธุระ. 2541: 39)