แบบฝึกทักษะ เรื่องกฎของโอห์ม

แบบฝึกทกั ษะการคานวณโจทย์ฟิสิกส์ ชัน้ มธั ยมศกึ ษาปที ี่ 6/2 แรงระหว่างประจุและกฎของคลู อมบ์ นางณงคเ์ ยาว์ เยรัมย์ ตาแหนง่ ครู โรงเรียนแนงมุดวทิ ยา อาเภอกาบเชงิ จงั หวัดสุรินทร์ สานักงานเขตพ้นื ทกี่ ารศึกษามธั ยมศกึ ษา เขต 33

1 คานา การจดั การเรียนการสอนวชิ าไฟฟ้ าอานวยความสะดวกในปัจจบุ นั มีปัญหาสาคญั คอื ผเู้ รียนขาด ทกั ษะการคิดคานวณและไม่สามารถแกโ้ จทยป์ ัญหาได้ จงึ ส่งผลใหผ้ ูเ้ รียนส่วนใหญ่ เรียนวชิ าไฟฟ้ าอานวย ความสะดวกไม่ไดแ้ ละไม่ชอบเรียนวชิ าไฟฟ้ าอานวยความสะดวก เพอ่ื เป็นการส่งเสริมใหก้ ารเรียนวิชาไฟฟ้ าอานวยความสะดวกมีประสิทธิภาพและส่งผลดียงิ่ ข้นึ ขา้ พเจา้ จึงไดส้ รา้ งบทเรียนสาเร็จรูป เล่มน้ีเพอ่ื ประกอบใชใ้ นการจดั การเรียนรู้ วชิ าไฟฟ้ าอานวยความ สะดวกในระดบั ช้นั มธั ยมศกึ ษาปี ที่ 5/1เร่ืองไฟฟ้ าเพอื่ ฝึกกระบวนการเรียนรูด้ ว้ ยตนเองใหก้ บั นกั เรียนและ สอดคลอ้ งกบั การจดั เรียนการสอนแบบนกั เรียนเป็นศูนยก์ ลาง ทาใหน้ กั เรียนมีความรู้เก่ียวกบั เรื่อง ไฟฟ้ า มากยงิ่ ข้นึ โดยไดร้ วบรวมเน้ือหาและเทคนิคการคดิ คานวณตา่ งๆ ซ่ึงง่ายและสะดวกต่อการศกึ ษาเป็ นอยา่ งยง่ิ ผจู้ ดั ทาหวงั เป็ นอยา่ งยง่ิ วา่ บทเรียนสาเร็จรูปชุดน้ีจะเป็ นประโยชน์ต่อการพฒั นาประสิทธิภาพการ เรียนการสอนวชิ าฟิสิกส์ ทาใหผ้ เู้ รียนสามารถแกโ้ จทยป์ ัญหาและคิดคานวณไดอ้ ยา่ งถกู ตอ้ ง และแม่นยา ขอขอบพระคณุ ทปี่ รึกษาทกุ ท่านท่ที าใหบ้ ทเรียนสาเร็จรูป ชุดน้ีสาเร็จลุล่วง ไปไดด้ ว้ ยดี ณงคเ์ ยาว์ เยรมั ย์

สารบัญ 2 เรื่อง หน้า คาแนะนาการใช้ 3 ผลการเรียนรู้ 4 แบบทดสอบก่อนเรียน เร่ืองไฟฟ้ า 5 กฎของโอหม์ 7 การใชส้ มการกฎของโอหม์ 10 กาลงั ไฟฟ้ า 12 การแกป้ ัญหาวงจรไฟฟ้ าดว้ ยกฎของโอหม์ 14 กิจกรรมฝึกทกั ษะ เรื่อง ไฟฟ้ า 25 กิจกรรมเสริมประสบการณ์ เร่ือง ไฟฟ้ า 27 แบบทดสอบหลงั เรียน เร่ืองไฟฟ้ า 30 บรรณานุกรม 32 ภาคผนวก 33

3 คาแนะนาการใช้ ใหผ้ ูเ้ รียนศกึ ษาปฏิบตั ิตามข้นั ตอนการใชแ้ บบฝึกทกั ษะการคานวณวชิ าไฟฟ้ าอานวยความสะดวก ดงั น้ี 1. ศกึ ษาผลการเรียนรู้ใหเ้ ขา้ ใจ 2. ทาแบบทดสอบก่อนเรียนลงในกระดาษคาตอบ 3. ศกึ ษาเน้ือหาและศึกษาข้นั ตอนการทากิจกรรมแต่ละกิจกรรมใหเ้ ขา้ ใจอยา่ งชดั เจนถา้ ไม่เขา้ ใจให้ ถามครูผสู้ อนทนั ที 4. แบบฝึกทกั ษะการคานวณวชิ าไฟฟ้ าอานวยความสะดวกเร่ืองน้ีประกอบดว้ ย 1. เน้ือหา 2. กิจกรรมฝึกทกั ษะ 3. กิจกรรมเสริมประสบการณ์ 5. ลงมือศึกษา คดิ วเิ คราะหก์ ิจกรรมแตล่ ะกิจกรรม เพอื่ เป็ นการสรุปความเขา้ ใจในเรื่องไฟฟ้ า 6. ทาแบบทดสอบหลงั เรียนลงในกระดาษคาตอบ 7. แลกเปล่ียนกระดาษคาตอบกบั เพอ่ื นในหอ้ งเรียนเพอ่ื ตรวจกระดาษคาตอบของแบบทดสอบจาก การเฉลยของครู 10. นกั เรียนไดค้ ะแนนร้อยละ 70ข้ึนไปจึงผา่ นในผลการเรียนรู้ในเรื่องน้ี

4 ผลการเรียนรู้ ผลการเรียนรู้ สืบคน้ ขอ้ มูล อธิบายกฎของโอห์ม และนาไปแกป้ ัญหาได้ จดุ ประสงค์การเรียนรู้ ด้านความรู้ (K) 1. นกั เรียนอธิบายกฎของโอห์มได้ 2. บอกความสมั พนั ธข์ องปริมาณไฟฟ้ าจากกฎของโอหม์ ได้ 3. เขียนสมการกฎของโอห์มได้ 4. นกั เรียนวเิ คราะหแ์ ละแกป้ ัญหาวงจรไฟฟ้ าดว้ ยกฎของโอหม์ ได้ 5. บอกความสมั พนั ธข์ องกาลงั ไฟฟ้ ากบั กฎของโอหม์ ได้ 6. แสดงวธิ ีคานวณหาคา่ กาลงั ไฟฟ้ าได้ ด้านทกั ษะกระบวนการ (P) 7. นกั เรียนวเิ คราะห์และคานวณแกป้ ัญหาวงจรไฟฟ้ าดว้ ยกฎของโอหม์ ได้ 8. นกั เรียนวเิ คราะห์และแสดงวธิ ีคานวณหาค่ากาลงั ไฟฟ้ าได้ ดา้ นจิตพสิ ยั (A) 9. นกั เรียนมีความสามคั คี มีความตรงตอ่ เวลา

5 แบบทดสอบก่อนเรียน เร่ืองไฟฟ้ า คาชี้แจง 1. ใหน้ กั เรียนเลือกคาตอบทถี่ ูกตอ้ งท่สี ุดเพยี งคาตอบเดียว และกาเครื่องหมาย (X) ลงใน กระดาษคาตอบ 2. ขอ้ สอบท้งั หมด 10ขอ้ 10 คะแนน 3. เวลา 15นาที 1. จากกฎของโอห์มถา้ เพม่ิ ตวั ตา้ นทานในวงจร ขอ้ ใดตอ่ ไปน้ีไม่ถูกตอ้ ง ก. กระแสไฟฟ้ าเพม่ิ ข้นึ ข. ความต่างศกั ยไ์ ฟฟ้ าเพม่ิ ข้ึน ค. กาลงั ไฟฟ้ าเพมิ่ ข้ึน ง. แรงดนั ไฟฟ้ าตกคร่อมเพม่ิ ข้นึ 2. จากรูป จงหาความต่างศกั ยไ์ ฟฟ้ าระหวา่ ง AB เมื่อ ความตา่ งศกั ยร์ ะหวา่ ง CD เท่ากบั 18 V 9 4 AC 18 DB ก. 22 V ข. 27 V ค. 30 V ง. 36 V 3. แรงดนั ไฟฟ้ า 12 โวลต์ ตกคร่อมตวั ตา้ นทาน 4 โอห์ม คา่ กระแสไฟฟ้ าในวงจรมีค่าเทา่ ไร ก. 1 แอมแปร์ ข. 2 แอมแปร์ ค. 3 แอมแปร์ ง. 4 แอมแปร์ 4. จากวงจรใหค้ านวณหาคา่ แรงดนั ไฟฟ้ าของวงจรมีค่าเท่าใด R = 10Ω E I=2A ก. 20 V ข. 27 V ค. 36 V ง. 12 V 5. หลอดไฟ 220 โวลต์ ใสห้ ลอดมีความตา้ นทาน 100 โอหม์ กาลงั ไฟฟ้ ามีก่ีวตั ต์ ก. 100 วตั ต์ ข. 220 วตั ต์ ค. 484 วตั ต์ ง. 2,200 วตั ต์

6 6. ในวงจรไฟฟ้ ามีแรงดนั ไฟฟ้ า 15 V ตอ่ อนุกรมกบั ตวั ตา้ นทานที่มีกระแสไฟฟ้ า 3 Aไหลผา่ นใหค้ านวณหา ค่าความตา้ นทานของวงจร ก. 45 ข. 15 ค.2.5  ง. 5  จากวงจรใช้ตอบคาถามข้อที่ 7 – 8 I1 R 2 = 3Ω R1 = 2Ω I2 R3 = 6Ω I3 R 4 = 2Ω 7. จากวงจรค่าความตา้ นทานรวมคอื ขอ้ ใด E =12V ก. 0.5 ข. 1 ค. 2 ง. 3 ค. 4 A ง. 5 A 8. กระแสไฟฟ้ าท้งั หมดของวงจร(IT) ก. 2 A ข. 3 A จากวงจรใช้ตอบคาถามข้อท่ี 9 – 10 E = 30V I1 I2 IT R1 = 3Ω R2 = 6Ω 9. จากวงจรค่าความตา้ นทานรวมคอื ขอ้ ใด ก. 1 ข. 2 ค.4 ง.6 ค. 25 A ง. 33 A 10. ค่ากระแสไฟฟ้ ารวมมีค่าเท่าใด ก. 15 A ข. 16 A

7 กฎของโอห์ม จอร์จ ไซมอน โอห์ม นกั ฟิ สิกสช์ าวเยอรมนั พบวา่ ในวงจรไฟฟ้ าใด ๆมีองคป์ ระกอบทส่ี าคญั 3 ส่วน คือ แหล่งจา่ ยกาลงั งานไฟฟ้ า ตวั นาไฟฟ้ าและภาระไฟฟ้ า ภาระไฟฟ้ าอาจจะเป็ นตวั ตา้ นทานหรืออุปกรณ์ ไฟฟ้ าใด ๆ ดงั น้นั ความสาคญั ของวงจรท่จี ะตอ้ งคานึงถึงเม่ือมีการต่อวงจรไฟฟ้ า ใดๆ เกิดข้ึนคอื ทาอยา่ งไร จึงจะไม่ใหก้ ระแสไฟฟ้ าไหล ผา่ นเขา้ ไปในวงจรมากเกินไป ซ่ึงจะทาใหอ้ ุปกรณ์ไฟฟ้ าชารุดเสียหายหรือ วงจรไหมเ้ สียหายได้ จอร์จ ไซมอนโอห์มนกั ฟิสิกส์ชาวเยอรมนีใหค้ วามสาคญั ของวงจรไฟฟ้ า และสรุปเป็น กฎออกมาดงั น้ี คือ 1. ในวงจรไฟฟ้ าใด ๆกระแสไฟฟ้ าที่ไหลในวงจรน้นั จะแปรผนั โดยตรงกบั แรงดนั ไฟฟ้ า กระแสไฟฟ้ า (I)  แรงดนั ไฟฟ้ า(E) จากสมการหมายความวา่ เมื่อแรงดนั ไฟฟ้ าเปล่ียนแปลงเพม่ิ ข้นึ กระแสไฟฟ้ าจะมีคา่ เพม่ิ ข้นึ และเมื่อ แรงดนั ไฟฟ้ าเปลี่ยนแปลงลดลงกระแสไฟฟ้ าจะมีคา่ ลดลงตามดว้ ย 2.ในวงจรไฟฟ้ าใด ๆกระแสไฟฟ้ าที่ไหลในวงจรน้นั จะแปรผกผนั กบั ความตา้ นทานไฟฟ้ า กระแสไฟฟ้ า (I) 1 ความตา้ นทาน(R) จากสมการหมายความวา่ เม่ือความตา้ นทานไฟฟ้ าเปล่ียนแปลงเพม่ิ ข้ึนกระแสไฟฟ้ าจะมีค่าลดลงและ เม่ือความตา้ นทานไฟฟ้ าเปล่ียนแปลงลดลงกระแสไฟฟ้ าจะมีค่าเพม่ิ ข้ึน

8 กฎของโอห์มข้อท่ี 1 ตัวอย่างท่ี 1 จากวงจรเม่ือเพมิ่ แรงดนั ไฟฟ้ าจาก 10 V เป็น 20 V ใหค้ านวณหากระแสไฟฟ้ าของวงจร R = 10Ω R = 10Ω A A I = ?A E = 10 V E = 20 V ภาพที่ 1 วงจรไฟฟ้ าตามกฎของโอหม์ ขอ้ ที่ 1 วิเคราะห์โจทย์ โจทย์บอกอะไร แรงดนั ไฟฟ้ า 10 V และ 20 V ความตา้ นทาน 10  โจทย์ต้องการทราบอะไร กระแสไฟฟ้ าของวงจร ใช้วิธีอะไรหาคาตอบ I = E R วิธีทาจากสูตรกฎของโอหม์ I = E I = E R R = 10 = 20 10 10 =1A ตอบ = 2A ตอบ

9 กฎของโอห์มข้อที่ 2 ตวั อย่างที่ 2จากวงจรเมื่อเพิม่ ความตา้ นทานไฟฟ้ าจาก 10 เป็ น 20 ให้คานวณหากระแสไฟฟ้ า ของวงจร R = 10Ω R = 20 Ω A E = 10 V A E = 10 V I = ?A ภาพท่ี 2 วงจรไฟฟ้ าตามกฎของโอหม์ ขอ้ ท่ี 2 วิเคราะห์โจทย์ โจทย์บอกอะไร แรงดนั ไฟฟ้ า 10 V ความตา้ นทาน 10 และ 20  โจทย์ต้องการทราบอะไร กระแสไฟฟ้ าของวงจร ใช้วธิ ีอะไรหาคาตอบ I= E R วธิ ีทาจากสูตรกฎของโอหม์ I= E I= E R R = 10 = 10 10 20 =1A ตอบ = 0.5A ตอบ

10 การใช้สมการกฎของโอห์ม จากกฎของโอห์มทก่ี ล่าวไวว้ า่ “ ในวงจรไฟฟ้ าใด ๆ กระแสไฟฟ้ าจะแปรผนั โดยตรงกบั แรงดนั ไฟฟ้ าและแปรผกผนั กบั ค่าความตา้ นทานของวงจร” เขยี นเป็ นสูตรไดด้ งั น้ี I = E R เมือ่ I คอื กระแสไฟฟ้ าของวงจร มีหน่วยเป็ นแอมแปร์ ( A ) E คอื แรงดนั ไฟฟ้ า มีหน่วยเป็ น โวลต์ ( V ) R คอื ความตา้ นทานของวงจร มีหน่วยเป็ น โอห์ม (  ) เพอ่ื ใหง้ า่ ยแก่การจาสามารถเขียนใหอ้ ยใู่ นรูปสามเหล่ียมไดด้ งั น้ี E IR ภาพที่ 3สูตรความสมั พนั ธ์ กฎของโอหม์

11 ตวั อย่างที่ 3 ใหค้ านวณหาค่ากระแสไฟฟ้ าของวงจร E = 15 V R = 15Ω I ภาพท่ี 4 การคานวณหาค่ากระแสไฟฟ้ าของวงจร วเิ คราะห์โจทย์ โจทย์บอกอะไร แรงดนั ไฟฟ้ า 15 V ความตา้ นทาน 15 โจทย์ต้องการทราบอะไร กระแสไฟฟ้ าของวงจร ใช้วธิ ีอะไรหาคาตอบ I = E R วธิ ีทา E R จากสูตร I = 15 = 15 =1A

12 กาลงั ไฟฟ้ า บนฉลากทตี่ ิดเครื่องใชไ้ ฟฟ้ าทุกชนิดจะมีตวั เลขกากบั ไวเ้ สมอเกี่ยวกบั กาลงั ไฟฟ้ า และแรงดนั ไฟฟ้ า ทีใ่ ชก้ บั เครื่องใชไ้ ฟฟ้ าชนิดน้นั ๆ เช่นหมอ้ หุงขา้ ว ขนาด \"220 V 800 W\" 200 V หมายถึงหมอ้ หุงขา้ วน้ีใชก้ บั ไฟท่ีมีแรงดนั ไฟฟ้ า220 โวลต์ ส่วน 800 W หมายถึงค่าพลงั งานที่หมอ้ หุงขา้ วน้ีใชใ้ น เวลา 1 วนิ าที หรือ เรียกว่ากาลงั ไฟฟ้ า ดงั น้นั พลงั งานไฟฟ้ าที่เคร่ืองใช้ไฟฟ้ าใชไ้ ปในเวลา 1 วนิ าที เช่น เตารีด 1,000 วตั ต์ คอื เม่ือใชเ้ ตารีดน้ีจะสิ้นเปลืองพลงั งานไฟฟ้ า 1,000 จูลตอ่ วนิ าทีหรือวตั ต์ กาลงั ไฟฟ้ าข้ึนอยกู่ บั ปริมาณกระแสไฟฟ้ าที่ไหลผา่ นเครื่องใชไ้ ฟฟ้ าโดยกาลงั ไฟฟ้ ามีค่าเท่ากบั ผล คูณระหวา่ งแรงดนั ไฟฟ้ ากบั กระแสไฟฟ้ าเขียนสมการไดด้ งั น้ี P = EI เม่ือกาหนดให้ P แทน กาลงั ไฟฟ้ า มีหน่วยเป็นวตั ต์ E แทนแรงดันไฟฟ้ าท่ีต่อกับเครื่องใช้ไฟฟ้ ามีหน่วยเป็ นโวลต์ I แทนกระแสไฟฟ้ าทไ่ี หลผา่ นเคร่ืองใชไ้ ฟฟ้ ามีหน่วยเป็ นแอมแปร์ พลังงานไฟฟ้ า (W) = กาลงั ไฟฟ้ า(P) x เวลา(t) เม่ือกาหนดให้ P แทน กาลงั ไฟฟ้ า มีหน่วยเป็ น วตั ต์ W แทน พลงั งานไฟฟ้ า มีหน่วยเป็ นจลู t แทน เวลา มีหน่วยเป็ น วนิ าที เคร่ืองใชไ้ ฟฟ้ าท่ใี ชก้ าลงั ไฟฟ้ าสูงๆถา้ ใชเ้ ป็ นเวลานานจะส้ินเปลืองพลงั งานไฟฟ้ ามากในการคดิ คา่ พลงั งานไฟฟ้ าจะคดิ เป็นหน่วยท่ใี หญก่ วา่ จูล คือกิโลวตั ตแ์ ละคดิ เวลาเป็ นชว่ั โมง ดงั น้นั หน่วยของพลงั งาน ไฟฟ้ าจงึ เป็ น กิโลวตั ต-์ ชว่ั โมงหรือ หน่วย (Unit) ซ่ึงเขยี นเป็ นสมการไดด้ งั น้ี พลงั งานไฟฟ้ า(Unit) = กาลงั ไฟฟ้ า(KW) x เวลา (H)

13 ตัวอย่างท่ี 4เตารีดไฟฟ้ ามีกาลงั ไฟฟ้ า 1000 วตั ต์ ใชร้ ีดผา้ 2 ชวั่ โมงใหค้ านวณหาพลงั งานไฟฟ้ าท่ใี ชไ้ ปและถา้ ค่าไฟฟ้ าหน่วยละ 1.50 บาท ใหค้ านวณค่าไฟฟ้ าท่ีใช้ วิเคราะห์โจทย์ โจทย์บอกอะไร กาลงั ไฟฟ้ า 1000 วตั ต์ เวลา 2 ชวั่ โมง ค่าไฟฟ้ าหน่วยละ 1.50 บาท โจทย์ต้องการทราบอะไร พลงั งานไฟฟ้ าทใี่ ชไ้ ปและคา่ ไฟฟ้ าทีใ่ ช้ ใช้วิธีอะไรหาคาตอบ พลงั งานไฟฟ้ า(Unit) = กาลงั ไฟฟ้ า(KW) x เวลา (H) ค่าไฟฟ้ าท้งั หมด = พลงั งานไฟฟ้ า x ค่าไฟฟ้ าต่อหน่วย วิธีทา กาลงั ไฟฟ้ า 1000 วตั ต์ = 1KW จากสูตร พลงั งานไฟฟ้ า(Unit) = กาลงั ไฟฟ้ า(KW) x เวลา (H) = 1x 2 = 2 KW/H หรือ Unit คา่ ไฟฟ้ าท้งั หมด = พลงั งานไฟฟ้ า x ค่าไฟฟ้ าตอ่ หน่วย = 2 x 1.50 = 3 บาทตอบ

14 การแก้ปัญหาวงจรไฟฟ้ าด้วยกฎของโอห์ม ในการนาอุปกรณ์อิเลก็ ทรอนิกส์มาต่อร่วมกบั แหล่งจ่ายแรงดนั ไฟฟ้ าน้ันจะทาให้เกิดปรากฏการณ์ ต่าง ๆ คือมีกระแสไฟฟ้ าไหลผา่ นอุปกรณ์น้นั เม่ือมีกระแสไฟฟ้ าไหลผา่ นยอ่ มมีกาลงั ไฟฟ้ าเกิดข้ึน ดงั น้นั ใน วงจรไฟฟ้ าตา่ ง ๆ จึงตอ้ งมีการคานวณหาคา่ ต่าง ๆ เช่น กระแสไฟฟ้ า แรงดนั ไฟฟ้ า ความตา้ นทานไฟฟ้ าและ กาลงั ไฟฟ้ าของวงจร ซ่ึงการคานวณหาค่าต่าง ๆ เหล่าน้ี สามารถใชก้ ฎของโอห์ม(Ohm’s Law) มาใชใ้ น การแกป้ ัญหาโจทยไ์ ดใ้ นที่น้ีจะกล่าวถึงวงจรไฟฟ้ าท้งั 3 แบบ คือวงจรไฟฟ้ าแบบอนุกรม วงจรไฟฟ้ าแบบ ขนานและวงจรไฟฟ้ าแบบผสม 1. วงจรไฟฟ้ าแบบอนุกรม วงจรไฟฟ้ าแบบอนุกรมเป็นการนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มาต่อเรียงกนั เป็ นลาดบั แลว้ ต่อแหล่งจ่าย ไฟฟ้ ากระแสตรงเขา้ ไปดงั ตวั อยา่ งการต่อตวั ตา้ นทานดา้ นล่าง V3 V1 V2 R1 I R2 R3 E ภาพที่ 5 วงจรไฟฟ้ าแบบอนุกรม จากวงจรจะทาใหไ้ ดค้ ุณสมบตั ขิ องวงจรดงั น้ี 1. ค่าความตา้ นทานรวมของวงจรมีคา่ เพม่ิ ตามจานวนการตอ่ ของตวั ตา้ นทาน คานวณไดจ้ ากสูตร RT = R1 + R2 + R3 หน่วยเป็ นโอห์ม() 2. แรงดนั ไฟฟ้ าทต่ี กคร่อมตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั รวมกนั แลว้ เท่ากบั แหล่งจ่าย คานวณไดจ้ ากสูตร E = V1 + V2 + V3 หน่วยเป็ นโวลต(์ V) 3. กระแสไฟฟ้ าทไ่ี หลในวงจรมีปริมาณเดียว ดงั น้นั กระแสไฟฟ้ าที่ไหลผา่ นตวั ตา้ นทานทกุ ตวั มีคา่ เทา่ กนั หมดหน่วยเป็นแอมแปร์(A) 4. กาลงั ไฟฟ้ าของวงจรเป็นการเอากาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั มารวมกนั คานวณไดจ้ ากสูตร PT = EI หรือ PT = P1 + P2 + P3หน่วยเป็ นวตั ต์ (W)

15 ตัวอย่างท่ี 5 จากวงจรใหค้ านวณหาคา่ ความตา้ นทานรวมของวงจร , กระแสไฟฟ้ า , แรงดนั ไฟฟ้ า ตกคร่อมตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั , กาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั และกาลงั ไฟฟ้ าท้งั หมด ของวงจร E = 12V V1 V2 V3 R1 = 4Ω I R2 = 2Ω R3 = 6Ω วิเคราะห์โจทย์ รูปท่ี 6วงจรอนุกรม โจทย์บอกอะไร ค่าความตา้ นทานR1 = 4 , R2 = 2  R3 = 6 แรงดนั ไฟฟ้ า 12 V โจทย์ต้องการทราบอะไร ค่าความตา้ นทานรวมของวงจร , กระแสไฟฟ้ า , แรงดนั ไฟฟ้ าตกคร่อมตวั ตา้ นทานแต่ละตวั , กาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั และกาลงั ไฟฟ้ าท้งั หมด ของวงจร ใช้วิธีอะไรหาคาตอบ ความตา้ นทานรวมของวงจร RT = R1 + R2 + R3 , กระแสไฟฟ้ าI = , แรงดนั ไฟฟ้ าตกคร่อมตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั V1 = IR1,V2 = IR2 , V3 = IR3 กาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทานแต่ละตวั P1 = IV1, P2 = IV2 , P3 = IV3 กาลงั ไฟฟ้ าท้งั หมด ของวงจรPT = IE หรือ PT =P1 + P2 + P3

16 วธิ ีทา คานวณหาค่าความตา้ นทานรวมของวงจร RT = R1 + R2 + R3 = 4 + 2 + 6 = 12 Ω คานวณหาคา่ กระแสไฟฟ้ าของวงจร I = E = 12 = 1A RT 12 คานวณหาคา่ แรงดนั ไฟฟ้ าตกคอ่ มตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั V1 = IR1 = 1×4 = 4 V V2 = IR2 = 1×2 = 2V V3 = IR3 = 1×6 = 6V คานวณหาคา่ กาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทานแต่ละตวั P1 = IV1 = 1×4 = 4 W P2 = IV2 = 1×2 = 2W P3 = IV3 = 1×6 = 6W PT = IE = 1×12 = 12 W หรือ PT = P1 + P2 + P3 = 4 + 2 + 6 = 12 W

17 2. วงจรไฟฟ้ าแบบขนาน วงจรไฟฟ้ าแบบขนานเป็ นการนาเอาอุปกรณ์อิเลก็ ทรอนิกสม์ าตอ่ เรียงแบบซอ้ นกนั แลว้ ต่อ แหล่งจา่ ยไฟฟ้ ากระแสตรงเขา้ ไปดงั ตวั อยา่ งการตอ่ ตวั ตา้ นทานดา้ นล่าง E IT R1 I1 I2 I3 R2 R3 รูปที่ 7วงจรขนาน จากวงจรจะทาใหไ้ ดค้ ุณสมบตั ิของวงจรดงั น้ี 1. ค่าความตา้ นทานรวมของวงจรจะมีค่านอ้ ยกวา่ คา่ ท่นี อ้ ยท่สี ุดในวงจร 1 1 1 1 คานวณไดจ้ ากสูตร RT = R1 + R2 + R3 หนว่ ยเป็นโอหม์ (Ohm,Ω) หรือ RT = R1 ×R2 กรณีท่ีตอ่ ขนานกนั เพยี ง 2 ตวั R1 +R2 ค่าของตวั ตา้ นทาน หรือ RT = จานวนตวั ตา้ นทานทตี่ อ่ ขนานกนั กรณีท่ีตวั ตา้ นทานมีค่าเทา่ กนั หมด 2. แรงดนั ไฟฟ้ าทต่ี กคร่อมตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั เทา่ กบั แหล่งจ่ายแรงดนั ไฟฟ้ า 3. กระแสไฟฟ้ าที่ไหลในวงจรมีหลายปริมาณ ตามสาขาของตวั ตา้ นทาน E E E คานวณไดจ้ ากสูตร I1 = R1 , I2 = R2 , I3 = R3 กระแสไฟฟ้ าท้งั หมดของวงจรคานวณไดจ้ ากสูตร IT = I1 + I2 + I3 4. กาลงั ไฟฟ้ าของวงจรเป็นการเอากาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั มารวมกนั คานวณไดจ้ ากสูตร PT = IE หรือ PT =P1 + P2 + P3หน่วยเป็ นวตั ต์ (w)

18 ตวั อย่างที่ 6 จากวงจรใหค้ านวณหาค่าความตา้ นทานรวมของวงจร , กระแสไฟฟ้ าท่ไี หลผา่ นตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั ,กระแสไฟฟ้ าท้งั หมดของวงจร, กาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทนแตล่ ะตวั และกาลงั ไฟฟ้ า ท้งั หมด ของวงจร I1 I2 I3 E = 30V IT R1 = 6Ω R2 = 10Ω R3 = 15Ω รูปท่ี 8วงจรขนาน วเิ คราะห์โจทย์ โจทย์บอกอะไร ค่าความตา้ นทานR1 = 6 , R2 = 10  R3 = 15 แรงดนั ไฟฟ้ า 30 V โจทย์ต้องการทราบอะไร คา่ ความตา้ นทานรวมของวงจร , กระแสไฟฟ้ าที่ไหลผา่ นตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั , กระแสไฟฟ้ าท้งั หมดของวงจร, กาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทนแตล่ ะตวั และกาลงั ไฟฟ้ าท้งั หมด ของวงจร ใช้วิธีอะไรหาคาตอบ ความตา้ นทานรวมของวงจร 1 = 1 + 1 + 1 , กระแสไฟฟ้ า I = , RT R1 R2 R3 E E E หาค่ากระแสไฟฟ้ าทีไ่ หลผา่ นตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั I1 = R1 , I2 = R2 , I3 = R3 กาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทานแต่ละตวั P1 = IV1, P2 = IV2 , P3 = IV3 กาลงั ไฟฟ้ าท้งั หมด ของวงจรPT = IE หรือ PT =P1 + P2 + P3

19 วธิ ีทา คานวณหาค่าความตา้ นทานรวมของวงจร 1 = 1 + 1 + 1 RT R1 R2 R3 = 1 + 1 + 1 6 10 15 = 5 +3+ 2 30 1 = 10 RT 30 RT = 30 = 3Ω 10 คานวณหาค่ากระแสไฟฟ้ าของวงจร I = E = 30 = 10A RT 3

20 คานวณหาคา่ กระแสไฟฟ้ าทไ่ี หลผา่ นตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั I1 = E = 30 =5A R1 6 I2 = E = 30 = 3A R2 10 I3 = E = 30 = 2A R3 15 IT = I1 + I2 + I3 = 5+ 3 + 2 =10A คานวณหาค่ากาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทานแต่ละตวั P1 = I1E = 5×30 =150 W P2 = I2E = 3×30 = 90W P3 = I3E = 2×30 = 60W PT = ITE =10 ×30 = 300 W PT = P1 + P2 + P3 = 150 + 90 + 60 = 300 W

21 3. วงจรไฟฟ้ าแบบผสม วงจรไฟฟ้ าแบบผสมเป็ นการนาเอาวงจรไฟฟ้ าแบบอนุกรมมาต่อร่วมกบั วงจรไฟฟ้ าแบบขนาน การหาค่าตา่ ง ๆ ในวงจรใหค้ ิดตามสภาพของวงจรโดยการยบุ วงจรท่ีตอ่ ขนานกนั อยใู่ ห้ เป็ นวงจรอนุกรมแลว้ ใชห้ ลกั การของวงจรอนุกรมคานวณหาค่าความตา้ นทานรวมดงั ตวั อยา่ งที่ 7 ตัวอย่างท่ี 7จากวงจรให้คานวณหาค่าความตา้ นทานรวมของวงจร , กระแสไฟฟ้ าท่ีไหลผ่านตวั ตา้ นทานแต่ละตวั , กระแสไฟฟ้ าท้งั หมดของวงจร, แรงดนั ไฟฟ้ า V1 และV2 , E = 16V V1 I1 I2 R1 = 4Ω R2 = 8Ω R3 = 8Ω V2 IT ภาพที่ 9 วงจรแบบผสม วเิ คราะห์โจทย์ โจทย์บอกอะไร ค่าความตา้ นทานR1 = 4 , R2 = 8  R3 = 8 แรงดนั ไฟฟ้ า 16 V โจทย์ต้องการทราบอะไร คานวณหาค่าความตา้ นทานรวมของวงจร , กระแสไฟฟ้ าทีไ่ หลผา่ นตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั , กระแสไฟฟ้ าท้งั หมดของวงจร, แรงดนั ไฟฟ้ า V1 และV2

22 ใช้วิธีอะไรหาคาตอบ ยบุ วงจรขนาน R2 // R3 ความตา้ นทานรวมของวงจรRT1 = จานวนคตา่วั ขตอา้ นงตทวั าตนา้ ทนตี่ ทอ่ าขนนานกนั , คานวณหาคา่ RT จาก RT = R1 + RT1, กระแสไฟฟ้ า IT = , หาคา่ แรงดนั ไฟฟ้ า V1และ V2 จาก V1 = ITR1,V2 = ITRT1 หาค่ากระแสไฟฟ้ า I1 และ I2 จาก I1 = , I2 = กาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทานแต่ละตวั PR1 = ITV1, PR2 = I1V2 , PR3 = I2V2 กาลงั ไฟฟ้ าท้งั หมด ของวงจรPT = ITE หรือ PT =PR1 + PR2 + PR3 วิธีทา คานวณหาค่า RT1 โดยการยบุ วงจรขนาน R2 // R3 RT1=จานวนคตา่วั ขตอา้ นงตทวั าตนา้ ทน่ีตท่อาขนนานกนั R T1 = 8 = 4Ω 2 R1 = 4Ω RT1 = 4Ω IT E =16V ภาพที่ 10 วงจรแบบอนุกรม คานวณหาคา่ RT ไดจ้ ากสูตร RT = R1 + RT1 = 4 + 4 = 8Ω

23 E =16V RT = 8Ω IT ภาพที่ 11วงจรตวั ตา้ นทานตวั เดียว คานวณหาคา่ กระแสไฟฟ้ าของวงจรท้งั หมด IT = E 16 = 2A RT =8 จากภาพที่ 11 เม่ือทราบกระแสไฟฟ้ าท้งั หมด(IT ) ของวงจรแลว้ สามารถหาค่า แรงดนั ไฟฟ้ า V1และ V2 ไดด้ งั น้ี V1 = ITR1 = 2 × 4 = 8 V V2 = ITRT1 = 2 × 4 = 8 V จากภาพที่ 9 เมื่อทราบแรงดนั ไฟฟ้ า V2 แลว้ สามารถหาคา่ กระแสไฟฟ้ า I1 และ I2 ไดด้ งั น้ี I1 = V2 = 8 = 1A R2 8 I2 = V2 = 8 =1A R3 8 ∴ IT = I1 + I2 = 1+1 = 2A

24 คานวณหาคา่ กาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทานแต่ละตวั PR1 = ITV1 = 2 ×8 = 16W PR2 = I1V2 = 1×8 = 8W PR3 = I2V2 = 1×8 = 8W PT = ITE = 2×16 = 32 W หรือ PT = PR1 + PR2 + PR3 = 16 + 8 + 8 = 32 W

25 กิจกรรมฝึ กทักษะการคานวณ เร่ืองไฟฟ้ า คาชี้แจง 1. ใหน้ กั เรียนวเิ คราะหโ์ จทยป์ ัญหาต่อไปน้ีใหถ้ ูกตอ้ ง 2. ขอ้ สอบท้งั หมด 15นาที 10 คะแนน 1. กฎของโอห์มกล่าวไวว้ า่ ………………….................................................................................................... …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. 2. ในวงจรไฟฟ้ าใด ๆกระแสไฟฟ้ าทีไ่ หลในวงจรน้นั จะแปรผนั โดยตรงกบั แรงดนั ไฟฟ้ า หมายความวา่ ……………………………………….………………………………………………………… ……………………………………………………………..…………………………………………………. 3. ในวงจรไฟฟ้ าใด ๆกระแสไฟฟ้ าที่ไหลในวงจรน้นั จะแปรผกผนั กบั ความตา้ นทานไฟฟ้ าหมายความ วา่ ……………………………………………………………………………………………………………... ………………………………...……………………………………………………………………………… 4. แรงดนั ไฟฟ้ า 12 โวลต์ ตกคร่อมตวั ตา้ นทาน 4 โอห์ม ค่ากระแสไฟฟ้ าในวงจรมีค่าเทา่ ไร …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. 5. วงจรไฟฟ้ ามีความตา้ นทาน 100 โอห์ม กระแสไฟฟ้ าไหลผา่ นวงจร 2 แอมแปร์ จงหาคา่ แรงดนั ไฟฟ้ าตก คร่อมตวั ตา้ นทานมีค่าเท่าไร …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..…………………………………………………………….

26 6. เมื่อนาตวั ตา้ นทานตอ่ แบบอนุกรม ความตา้ นทานรวม มีสูตรคอื ………………………………………… 7. เม่ือนาตวั ตา้ นทานตอ่ แบบขนาน ความตา้ นทานรวม มีสูตรคอื …………………………………………. 8. หลอดไฟ 220 โวลต์ ใสห้ ลอดมีความตา้ นทาน 50โอห์ม กาลงั ไฟฟ้ ามีกี่วตั ต์ …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. 9. จากวงจรจงหาคา่ ความตา้ นทานรวมระหวา่ ง A กบั B 45 2 I A R1 R2 R3 B …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. 10. จากวงจรจงหาค่าความตา้ นทานรวมระหวา่ ง A กบั B I1 R1 = 3  B R2 = 2  I I2 R3 = 5  A I3 …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..…………………………………………………………….

27 กจิ กรรมเสริมประสบการณ์ เรื่องไฟฟ้ า คาชี้แจง 1. ใหน้ กั เรียนวเิ คราะหโ์ จทยป์ ัญหาตอ่ ไปน้ีใหถ้ ูกตอ้ ง 2. ขอ้ สอบท้งั หมด 30นาที 20คะแนน 1. จากวงจรใหค้ านวณหาคา่ ความตา้ นทานรวมของวงจร , กระแสไฟฟ้ า , แรงดนั ไฟฟ้ า ตกคร่อมตวั ตา้ นทานแต่ละตวั , กาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทนแตล่ ะตวั และกาลงั ไฟฟ้ าท้งั หมด ของวงจร …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..…………………………………………………………….

28 2. วงจรตวั ตา้ นทานไฟฟ้ าแบบขนานวงจรหน่ึงประกอบดว้ ยตวั ตา้ นทานไฟฟ้ าขนาด 6 จานวน 3 ตวั ตอ่ ขนานกนั มีแรงเคลื่อนไฟฟ้ า 20โวลตจ์ งหาคา่ ความตา้ นทานรวมของวงจร และกระแสไฟฟ้ าท้งั หมดของ วงจร …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..…………………………………………………………….

29 3. จากวงจรใหค้ านวณหาRT,IT, I1 ,I3, EAB , EBC , ER6 , ER7 …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. …………………………………………………..…………………………………………………………… ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………..………………………………. …………………………………………………..…………………………………………………………….

30 แบบทดสอบหลงั เรียน เรื่องไฟฟ้ า คาชี้แจง 1. ใหน้ กั เรียนเลือกคาตอบทถ่ี ูกตอ้ งทสี่ ุดเพยี งคาตอบเดียว และกาเคร่ืองหมาย (X) ลงใน กระดาษคาตอบ 2. ขอ้ สอบท้งั หมด 10ขอ้ 10 คะแนน 3. เวลา 15นาที 1. จากกฎของโอห์มถา้ เพมิ่ ตวั ตา้ นทานในวงจร ขอ้ ใดตอ่ ไปน้ีไม่ถูกตอ้ ง ก. แรงดนั ไฟฟ้ าตกคร่อมเพมิ่ ข้นึ ข. กาลงั ไฟฟ้ าเพม่ิ ข้นึ ค. ความตา่ งศกั ยไ์ ฟฟ้ าเพมิ่ ข้นึ ง. กระแสไฟฟ้ าเพมิ่ ข้นึ 2. จากรูป จงหาความตา่ งศกั ยไ์ ฟฟ้ าระหวา่ ง AB เม่ือ ความตา่ งศกั ยร์ ะหวา่ ง CD เท่ากบั 18 V 9 4 AC 18 DB ก. 30 V ข. 22 V ค. 27 V ง. 36 V 3. แรงดนั ไฟฟ้ า 12 โวลต์ ตกคร่อมตวั ตา้ นทาน 4 โอหม์ ค่ากระแสไฟฟ้ าในวงจรมีคา่ เท่าไร ก. 2แอมแปร์ ข. 3แอมแปร์ ค. 4แอมแปร์ ง. 5แอมแปร์ 4. จากวงจรใหค้ านวณหาคา่ แรงดนั ไฟฟ้ าของวงจรมีคา่ เทา่ ใด R = 10Ω E I=2A ก. 36 V ข. 12 V ค. 20 V ง. 27 V 5. หลอดไฟ 220 โวลต์ ใสห้ ลอดมีความตา้ นทาน 100 โอหม์ กาลงั ไฟฟ้ ามีก่ีวตั ต์ ก. 100 วตั ต์ ข. 2,200วตั ต์ ค. 220วตั ต ง. 484วตั ต์ 6. ในวงจรไฟฟ้ ามีแรงดนั ไฟฟ้ า 15 V ตอ่ อนุกรมกบั ตวั ตา้ นทานทม่ี ีกระแสไฟฟ้ า 3 Aไหลผา่ นใหค้ านวณหา ค่าความตา้ นทานของวงจร ก. 2.5 ข. 5 ค. 45 ง. 15 

31 จากวงจรใช้ตอบคาถามข้อท่ี 7 – 8 I1 R 2 = 3Ω R1 = 2Ω I2 R3 = 6Ω I3 R 4 = 2Ω E =12V 7. จากวงจรคา่ ความตา้ นทานรวมคอื ขอ้ ใด ก. 3 ข. 2.5 ค. 2 ง.1 ค. 5 A 8. กระแสไฟฟ้ าท้งั หมดของวงจร(IT) ข. 2 A ง. 4 A ก. 3 A จากวงจรใช้ตอบคาถามข้อท่ี 9 – 10 E = 30V I1 I2 IT R1 = 3Ω R2 = 6Ω 9. จากวงจรค่าความตา้ นทานรวมคอื ขอ้ ใด ก. 6 ข. 4 ค.2 ง.1 ค. 33 A ง. 25 A 10. คา่ กระแสไฟฟ้ ารวมมีค่าเทา่ ใด ก. 16 A ข. 15 A

32 บรรณานุกรม จกั รินทร์ วรรณโพธ์ิกลาง. ฟิสิกส.์ กรุงเทพฯ; สานกั พมิ พแ์ ม็ค,2548 นภดล ทองอยู่ . สรุปเขม้ ฟิ สิกสพ์ ้นื ฐานและเพมิ่ เตมิ ม.6 . กรุงเทพมหานคร : แม็ค, 2549 นิรนั ดร์ สุวรตั น์ . ฟิสิกส์ ม.6 . กรุงเทพมหานคร : พ.ศ. พฒั นา จากดั , มปป. ส่งเสริมการสอนวทิ ยาศาสตร์และเทคโนโลย,ี สถาบนั . (2548). กฎของโอห์ม. (พมิ พคร์ ง้ั ที่ 4). กรุงเทพ ฯ: คุรุสภาลาดพรา้ ว. สมพงศ์ จนั ทร์โพธ์ิศรี.ฟิสิกส.์ กรุงเทพฯ;ศนู ยส์ ่งเสริมวชิ าการ,2544

33 ภาคผนวก

1 เฉลยแบบทดสอบก่อนเรียน ข้อ คาตอบ 1ก 2ค 3ค 4ก 5ค 6ง 7ง 8ค 9ข 10 ก

2 เฉลยกจิ กรรมฝึ กทกั ษะการคานวณ เรื่อง ไฟฟ้ า 1. กฎของโอห์มกล่าวไวว้ า่ ในวงจรไฟฟ้ าใด ๆกระแสไฟฟ้ าทไ่ี หลในวงจรน้นั จะแปรผนั โดยตรงกบั แรงดนั ไฟฟ้ าและแปรผกผนั กบั ความตา้ นทานไฟฟ้ า 2. ในวงจรไฟฟ้ าใด ๆกระแสไฟฟ้ าที่ไหลในวงจรน้นั จะแปรผนั โดยตรงกบั แรงดนั ไฟฟ้ า หมายความวา่ เมื่อแรงดนั ไฟฟ้ าเปล่ียนแปลงเพมิ่ ข้นึ กระแสไฟฟ้ าจะมีคา่ เพม่ิ ข้ึนและเมอื่ แรงดนั ไฟฟ้ า เปล่ียนแปลงลดลงกระแสไฟฟ้ าจะมีคา่ ลดลงตามดว้ ย 3. ในวงจรไฟฟ้ าใด ๆกระแสไฟฟ้ าท่ไี หลในวงจรน้นั จะแปรผกผนั กบั ความตา้ นทานไฟฟ้ าหมายความวา่ เม่ือ ความตา้ นทานไฟฟ้ าเปล่ียนแปลงเพม่ิ ข้ึนกระแสไฟฟ้ าจะมีค่าลดลงและเมื่อความตา้ นทานไฟฟ้ าเปล่ียนแปลง ลดลงกระแสไฟฟ้ าจะมีคา่ เพมิ่ ข้ึน 4. แรงดนั ไฟฟ้ า 12 โวลต์ ตกคร่อมตวั ตา้ นทาน 4 โอห์ม คา่ กระแสไฟฟ้ าในวงจรมีคา่ เทา่ ไร วธิ ีทา โจทยใ์ ห้E = 12 V , R = 4  จากสมการ I = = =3A 5. วงจรไฟฟ้ ามีความตา้ นทาน 100 โอห์ม กระแสไฟฟ้ าไหลผา่ นวงจร 2 แอมแปร์ จงหาคา่ แรงดนั ไฟฟ้ าตก คร่อมตวั ตา้ นทานมีคา่ เทา่ ไร วธิ ีทาโจทยใ์ ห้R = 100  , I = 2 A จากสมการ I = E = IR = 2 x 100 = 200 V 6. เม่ือนาตวั ตา้ นทานตอ่ แบบอนุกรม ความตา้ นทานรวม มีสูตรคือ RT = R1 + R2 + R3 1 1 1 1 7. เม่ือนาตวั ตา้ นทานตอ่ แบบขนาน ความตา้ นทานรวม มีสูตรคอื RT = R1 + R2 + R3

3 8. หลอดไฟ 220 โวลต์ ใสห้ ลอดมีความตา้ นทาน 50โอห์ม กาลงั ไฟฟ้ ามีก่ีวตั ต์ วธิ ีทา โจทยใ์ ห้ E = 220 V , R = 50 จากสมการ P = EI หาค่า I จากสมการ I = = = 4.4 ดงั น้นั P = EI = 220 x 4.4 = 968 9. จากวงจรจงหาค่าความตา้ นทานรวมระหวา่ ง A กบั B 45 2 I A R1 R2 R3 B วธิ ีทา โจทยใ์ ห้ R1 = 4 , R2 = 5 , R3 = 2  จากสมการ RT = R1 + R2 + R3 =4+5+2 = 11 

4 10. จากวงจรจงหาค่าความตา้ นทานรวมระหวา่ ง A กบั B I1 R1 = 3  B I I2 R2 = 2  A R3 = 5  I3 วธิ ีทา โจทยใ์ ห้ R1 = 3, R2 = 2, R3 = 5 จากสมการ 1 = 1 + 1 + 1 RT R1 R2 R3 =++ = = = = 0.97 

5 เฉลยกจิ กรรมเสริมประสบการณ์ เรื่อง ไฟฟ้ า 1. จากวงจรใหค้ านวณหาค่าความตา้ นทานรวมของวงจร , กระแสไฟฟ้ า , แรงดนั ไฟฟ้ า ตกคร่อมตวั ตา้ นทานแตล่ ะตวั , กาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทนแตล่ ะตวั และกาลงั ไฟฟ้ าท้งั หมด ของวงจร วธิ ีทา โจทยใ์ ห้ R1 = 1, R2 = 10, R3 = 20 , E = 31 V หาคา่ ความตา้ นทานรวมของวงจร RT = R1 + R2 + R3 = 1 + 10 + 20 = 31  คานวณหาคา่ กระแสไฟฟ้ าของวงจร I = = =1 A คานวณหาคา่ แรงดนั ไฟฟ้ าตกคอ่ มตวั ตา้ นทานแต่ละตวั V1 = IR1 = 1 x 1 = 1 V V2 = IR2 = 1 x 10 = 10 V V3 = IR3 = 1 x 20 = 20 V

6 คานวณหาคา่ กาลงั ไฟฟ้ าของตวั ตา้ นทานแต่ละตวั P1 = IV1 = 1 x 1 = 1 W P2 = IV2 = 1 x 10 = 10 W P3 = IV3 = 1 x 20 = 20 W PT = IE = 1 x 31 = 31 W หรือ PT = P1 + P2 + P3 = 1 + 10 + 20 = 31 W 2. วงจรตวั ตา้ นทานไฟฟ้ าแบบขนานวงจรหน่ึงประกอบดว้ ยตวั ตา้ นทานไฟฟ้ าขนาด 6 จานวน 3 ตวั ตอ่ ขนานกนั มีแรงเคล่ือนไฟฟ้ า 20โวลตจ์ งหาคา่ ความตา้ นทานรวมของวงจร และกระแสไฟฟ้ าท้งั หมด ของวงจร I1 R1 = 6  I2 R2 = 6  I3 R3 = 6  E = 20 V วธิ ีทา โจทยใ์ ห้ R1 = 6, R2 = 6, R3 = 6 หาค่าความตา้ นทานรวมของวงจร จากสมการ 1 = 1 + 1 + 1 RT R1 R2 R3 =++ =

7 = =2  กระแสไฟฟ้ าท้งั หมดของวงจร I= = = 10 A 3. จากวงจรใหค้ านวณหาRT,IT, I1 ,I3, EAB , EBC , ER6 , ER7

8

9

10 เฉลยแบบทดสอบหลงั เรียน ข้อ คาตอบ 1ข 2ก 3ข 4ค 5ง 6ข 7ก 8ง 9ค 10 ข