ชุดกิจกรรมที่-7-ตัวเก็บประจุและความจุ

ก ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เรือ่ ง ไฟฟ้าสถติ รายวิชา ฟสิ ิกส์เพ่ิมเติม 4 รหสั วิชา ว33204 ชั้นมัธยมศกึ ษาปที ี่ 6 ชุดท่ี 7 เรือ่ ง ตวั เก็บประจแุ ละความจุ จัดทาโดย นางพัณณิตา ธุอนิ ทร์ ตาแหนง่ ครู วิทยฐานะครชู านาญการ โรงเรยี นศรีสขุ วิทยา อาเภอสาโรงทาบ จังหวัดสุรินทร์ สานักงานเขตพืน้ ท่ีการศกึ ษามัธยมศกึ ษา เขต 33

ชุดท่ี 7 ตัวเกบ็ ประจแุ ละความจุ ก คานา ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ รายวิชาฟิสิกส์เพ่ิมเติม 4 รหัสวิชา ว33204 เร่ือง ไฟฟ้าสถิต ชั้น มัธยมศึกษาปีที่ 6 จัดทาขึ้นเพ่ือพัฒนาผู้เรียนให้มีความรู้ความเข้าใจและฝึกทักษะวิทยาศาสตร์ในหน่วย การเรียนรู้ การพัฒนาชุดกิจกรรมการเรยี นรู้รายวิชาฟิสิกส์ เรื่อง ไฟฟ้าสถิต ในครั้งนี้ ผู้จัดทาได้จัดเนื้อหา การเรียนรู้ตามลาดับจากง่ายไปยาก เรียนรู้จากการทากิจกรรมที่หลากหลายเน้นการปฏิบัติจริง เพ่ือให้ ผูเ้ รยี นเกดิ ทกั ษะที่คงทน สามารถนาไปประยกุ ต์ใช้ในการเรยี นวิทยาศาสตร์ที่เหมาะสมกบั วยั ของผู้เรียนได้ ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ เรอ่ื ง ไฟฟา้ สถิต นี้ มที ัง้ หมด 7 ชุด ประกอบดว้ ย ชดุ ที่ 1 เรื่อง ประจุไฟฟา้ ชุดท่ี 2 เรือ่ ง การเหนีย่ วนาไฟฟ้า ชดุ ท่ี 3 เรื่อง แรงระหวา่ งประจุและกฎของคูลอมบ์ ชดุ ท่ี 4 เรื่อง สนามไฟฟ้า ชุดที่ 5 เรอ่ื ง เส้นสนามไฟฟา้ ชุดท่ี 6 เร่อื ง ศักย์ไฟฟ้า ชุดที่ 7 เรอ่ื ง ตวั เก็บประจุและความจุ ซ่ึงในแต่ละชุดจะจัดกิจกรรมการเรียนรู้ให้ผ้เู รียนสามารถเรยี นรู้และปฏิบัตกิ ิจกรรมด้วยตนเองได้ เรียนรู้ทีละน้อยตามลาดับขนั้ ตามศักยภาพ และความสามารถของตนเอง และมคี วามเข้าใจในเร่ืองไฟฟ้า สถติ ไดด้ ยี ง่ิ ขน้ึ อกี ทั้งพฒั นาผู้เรียนให้มีทักษะในการแสวงหาความรู้ ดารงชวี ิตในโลกแหง่ การเปลี่ยนแปลง อย่างรูเ้ ท่าทัน ขอขอบพระคุณ ผู้อานวยการโรงเรียนศรีสุขวิทยา คณะครูกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ และคณะครูโรงเรียนศรีสุขวทิ ยา ทุกท่าน ท่ีคอยให้คาปรึกษาและแนะนา หวังเป็นอย่างยิ่งว่า ชุดกิจกรรม การเรียนรู้นี้จะเอื้อประโยชน์ใหผ้ เู้ รยี น และครูผสู้ อนสามารถจัดกจิ กรรมการเรยี นรูไ้ ด้อย่างมีประสิทธิภาพ นาพาไปสู่การบรรลุเป้าหมายของการเรียนรู้ตามจุดมุ่งหมายของชุดกิจกรรมการเรียนรู้ที่วางไว้ ทาให้ ผเู้ รียนมีผลสัมฤทธท์ิ างการเรยี นและเกิดทักษะกระบวนการทางวิทยาศาสตรแ์ ละจิตวิทยาศาสตร์ สามารถ พัฒนาชีวิตของตนเองให้ประสบความสาเร็จตามศักยภาพท่ีมีอยู่ และเป็นพลเมืองที่ดีของประเทศชาติ ตอ่ ไป นางพณั ณิตา ธุอนิ ทร์

ชดุ ที่ 7 ตวั เกบ็ ประจแุ ละความจุ ข สารบัญ เรือ่ ง หนา้ คานา………………..………………………………………………………………………………………………… ก สารบญั ……………..………………………………………………………………………………………………… ข คาช้ีแจงสาหรับครผู ้สู อน………………………..………………………………………………………………1 คาช้ีแจงสาหรบั ผู้เรียน………………………..………………………………………………………………… 2 ขั้นตอนการเรยี นรดู้ ว้ ยชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้……………………………………………………….…..3 มาตรฐานการเรยี นรู้………………………………………………………………………………………….…..4 สาระสาคญั …………………………………………………………………………………………………………..5 จุดประสงค์การเรยี นรู้…………………………………………………………………………………………… 6 บัตรคาสง่ั ที่ 7.1 การศึกษาชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้…….……………………………………..…….…. 7 แบบทดสอบก่อนเรียน เร่ือง ตัวเกบ็ ประจแุ ละความจุ…………………….……………………..… 8 กระดาษคาตอบ แบบทดสอบก่อนเรียน……………………………………………………………….….10 รายช่ือสมาชิกในกลุ่ม…………………………………………………………………………….……………… 11 บตั รคาถามท่ี 7.1 ตวั เกบ็ ประจุ…………………………………………………………………………….…12 บัตรเนอื้ หาท่ี 7.1 ตัวเกบ็ ประจุ…………………………………………………………….………………… 13 บตั รบันทกึ การอ่าน………………………………………………………………………………………………. 16 บตั รเนอ้ื หาท่ี 7.2 การถ่ายโอนประจุระหวา่ งตวั นาทรงกลม………………………………………. 17 บัตรบนั ทกึ การอา่ น………………………………………………………………………………………………. 19 บตั รเน้ือหาท่ี 7.3 การต่อตวั เก็บประจุ………………………………………………………………….… 20 บตั รบนั ทึกการอ่าน………………………………………………………………………………………………. 22 บัตรกิจกรรมท่ี 7.1 การคน้ ควา้ ทเี่ ก่ยี วข้องกับตัวเกบ็ ประจุและความจุ…………………….…. 23 บัตรคาถามท่ี 7.2 ตวั เกบ็ ประจบุ นตวั นาทรงกลม……………………………………………….……. 24 บตั รคาถามท่ี 7.3 การเกบ็ ประจุท่ัวๆ ไป…………………………………………………………..……..25 บตั รคาถามท่ี 7.4 ตวั เกบ็ ประจแุ ละความจุ….…………………………………………………….……. 26 บัตรเน้ือหาท่ี 7.4 การนาตวั เกบ็ ประจซุ งึ่ มี 2 ตัวข้ึนไปมาใชง้ าน……………………………….…27 บตั รบันทึกการอา่ น………………………………………………………………………………………………. 28 บัตรฝึกเสรมิ ทักษะท่ี 7.1 ตัวเก็บประจแุ ละความจุ………………………………………………….…29 แบบทดสอบหลังเรียน เร่ือง ตวั เก็บประจุและความจุ…………………….……………………..… 33 กระดาษคาตอบ แบบทดสอบหลังเรยี น……………………………………………………………….…. 35 บรรณานุกรม………………………………………………………………………………………………………. 36 เฉลย…………..………………………………………………………………………………………………………. 37

ชดุ ที่ 7 ตัวเกบ็ ประจุและความจุ 1 คาชี้แจงสาหรับครูผสู้ อน ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ รายวิชาฟิสิกส์เพ่ิมเติม 4 รหัสวิชา ว33204 เรื่อง ไฟฟ้าสถิต ชั้น มัธยมศึกษาปีท่ี 6 มีท้ังหมด 7 ชุด สาหรับชุดนี้เป็นชุดท่ี 7 เร่ือง ตัวเก็บประจุและความจุ ใช้เวลาเรียน จานวน 2 ช่วั โมง ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เรอ่ื ง ไฟฟ้าสถติ มจี ุดประสงคเ์ พื่อเพื่อพัฒนาผเู้ รียนให้มคี วามรู้ความเข้าใจ และฝึกทักษะวิทยาศาสตร์ในหน่วยการเรียนรู้ เพื่อช่วยให้การจัดการเรียนรู้ด้วยชุดกิจกรรมการเรียนรู้น้ี เปน็ ไปด้วยดี บรรลุวตั ถุประสงคแ์ ละมีประสิทธิภาพ ครผู ู้สอนควรดาเนนิ การดังต่อไปน้ี 1. ศึกษาและทาความเข้าใจแผนการจัดการเรียนรู้ จัดเตรียมสื่อการเรียนรลู้ ่วงหน้า เพ่ือ ชว่ ยในการจดั การเรียนรู้มีประสิทธภิ าพย่ิงขนึ้ นอกจากนีใ้ นบางกิจกรรมครูผู้สอนอาจจาเป็นต้องใหผ้ ู้เรียน ทางานหรือเตรยี มสิ่งของบางอยา่ งมาลว่ งหน้า 2. เตรยี มสื่อการเรยี นรทู้ ่ใี ชป้ ระกอบในการจัดการเรยี นรู้ใหพ้ ร้อม เตรยี มชดุ กจิ กรรมการ เรียนรใู้ หเ้ พยี งพอกบั จานวนผู้เรยี น พยายามใหผ้ ้เู รยี นมสี ว่ นรว่ มในการเรียนร้ดู ้วยชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ให้ มากทสี่ ุด 3. ช้ีแจงให้ผู้เรียนทราบเก่ียวกับบทบาทของผู้เรียน ปฏิบัติตามข้ันตอน อ่านคาสั่งให้ ชดั เจน ต้งั ใจปฏิบตั ิอยา่ งเต็มความสามารถ ไมร่ บกวนผ้อู ื่น ไมช่ ักชวนเพ่อื นเล่น 4. ช่วยผู้เรียนสรุปประเด็นสาระที่เรียนรู้ เม่ือผู้เรียนทากิจกรรมสิ้นสุดลงทาการ ประเมินผลการเรียนรู้ของผู้เรียน พยายามสอดแทรกคุณธรรมจริยธรรมทุกคร้ังเมื่อมีโอกาส เพื่อให้การ เรียนรู้เปน็ ไปอย่างมปี ระสทิ ธิภาพ เพื่อให้ผู้เรยี นเป็นคนดี คนเกง่ และมีความสุข 5. ครูผู้สอนเสนอแนะให้ผู้เรียนสามารถนาชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ไฟฟ้าสถิต น้ีไป ศกึ ษาดว้ ยตนเองได้ แตต่ อ้ งมีความซอ่ื สตั ยต์ ่อตวั เอง ไมเ่ ปิดดเู ฉลย เพอื่ ใหก้ ารเรียนรู้มีประสิทธิภาพสูงสดุ 6. อธิบายให้ผู้เรียนทราบถึงความสาคัญของการเรียนโดยใชช้ ดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ในแต่ ละคร้ัง เพือ่ ให้ผเู้ รยี นเห็นประโยชนท์ ีจ่ ะได้รบั จากการเรยี นรู้ดว้ ยตนเอง

ชุดท่ี 7 ตวั เก็บประจแุ ละความจุ 2 คาชีแ้ จงสาหรับผู้เรยี น ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ รายวิชาฟิสิกส์เพ่ิมเติม 4 รหัสวิชา ว33204 เรื่อง ไฟฟ้าสถิต ชั้น มัธยมศึกษาปีท่ี 6 มีท้ังหมด 7 ชุด สาหรับชุดนี้เป็นชุดที่ 7 เรื่อง ตัวเก็บประจุและความจุ ใช้เวลาเรียน จานวน 2 ชว่ั โมง ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่ือง ไฟฟ้าสถิต เป็นชุดกิจกรรมการเรียนรู้ท่ีเน้นการใช้คาถามและทักษะ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ใหผ้ ู้เรียนไดค้ ิด และปฏิบตั ิการทดลองตามท่ีกาหนดให้ได้ดว้ ยตนเอง เพอื่ ให้ เกิดประโยชนส์ งู สดุ ผู้เรยี นควรปฏบิ ัติตามข้ันตอนทกี่ าหนดไวใ้ นชุดกิจกรรมการเรียนรตู้ ามลาดับดังนี้ 1. ผู้เรียนแต่ละคนรับชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เรื่อง ไฟฟ้าสถิต ชุดที่ 7 เรื่อง ประจุไฟฟ้า จากครูผูส้ อนคนละ 1 เลม่ แล้วศกึ ษาคาแนะนาการใช้ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ 2. ศึกษามาตรฐานการเรียนรู้ ตัวช้ีวดั สาระสาคญั และจดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ 3. ทาแบบทดสอบวดั ผลสัมฤทธท์ิ างการเรยี นก่อนเรียน 4. ทาแบบทดสอบกอ่ นเรยี น 5. แบ่งกลมุ่ กล่มุ ละ 5 คน โดยครูผู้สอนคอยแนะนาการแบ่งกลุ่มคละตามความสามารถ เก่ง ปานกลาง และอ่อน และใหผ้ เู้ รยี นแต่ละกลุ่มคัดเลือกประธาน รองประธาน เลขานกุ ารของกลุ่ม และ ตัวแทนนาเสนอ ซ่ึงมีการเปล่ยี นหน้าท่ีกันในแตล่ ะชัว่ โมง 6. เม่ือปฏิบัติกิจกรรมต่างๆ ตามขั้นตอนในชุดกิจกรรมการเรียนรู้เสร็จเรียบร้อยแล้ว ตรวจคาตอบของบตั รคาถาม บตั รกิจกรรม และบัตรฝกึ เสริมทกั ษะจากภาคผนวก 7. แบบทดสอบก่อนเรยี น-หลังเรยี น คะแนนเตม็ 10 คะแนน บัตรคาถาม คะแนนเต็ม 5 คะแนน บตั รกิจกรรมคะแนนเต็ม 10 คะแนน และบัตรฝึกเสริมทักษะ คะแนนเตม็ 5 คะแนน 8. เกณฑก์ ารผา่ นการประเมนิ ในแบบทดสอบหลังเรยี น คือ รอ้ ยละ 80 9. เกณฑ์การผ่านการประเมินในบัตรคาถาม บัตรกิจกรรม และบัตรฝึกเสริมทักษะ คือ ร้อยละ 80 10. หากผเู้ รียนไมผ่ ่านการประเมินในบตั รกจิ กรรมใด ให้ผเู้ รียนศกึ ษาในบตั รเนอ้ื หา และ ทากิจกรรมในบัตรกิจกรรมอีกคร้ัง แล้วทาการประเมินผลใหม่ ถ้าทาคะแนนได้มากข้ึน แสดงว่าผู้เรียน เข้าใจมากขึน้ 11. หากมขี ้อสงสยั ใหป้ รกึ ษาครผู สู้ อนได้ทนั ที

ชุดที่ 7 ตวั เกบ็ ประจุและความจุ 3 ขัน้ ตอนการเรียนรดู้ ้วยชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ เร่อื ง ไฟฟ้าสถิต ศึกษาคาแนะนาการใช้ชดุ กิจกรรมการเรียนรู้ ศกึ ษามาตรฐานการเรยี นรู้ สาระสาคญั และจุดประสงค์การเรียนรู้ ทาแบบทดสอบก่อนเรียน ประจาชุดกิจกรรมการเรยี นรู้แต่ละชดุ ทาการเรียนรโู้ ดยใชช้ ดุ กจิ กรรมการเรียนรู้ ตรวจคาตอบบัตรกจิ กรรม ไมผ่ า่ นเกณฑ์ ร้อยละ 80 ผา่ นเกณฑ์ ร้อยละ 80 ทาแบบทดสอบหลงั เรียน ประจาชดุ กจิ กรรมการเรียนรู้

ชดุ ท่ี 7 ตัวเก็บประจุและความจุ 4 มาตรฐานการเรียนรู้ สาระที่ 4 แรงและการเคลอ่ื นที่ มาตรฐาน ว 4.1 เข้าใจธรรมชาติของแรงแม่เหล็กไฟฟ้า แรงโน้มถ่วง และแรงนิวเคลียร์ มี กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ ส่ือสารส่ิงที่เรียนรู้และนาความรู้ไปใช้ประโยชน์อย่างถูกต้องและมี คุณธรรม ตัวช้ีวัด ม.4-ม.6/2 ทดลองและอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างแรงกับการเคลื่อนที่ของอนุภาคใน สนามไฟฟ้า และนาความรไู้ ปใช้ประโยชน์ สาระที่ 8 ธรรมชาตขิ องวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี มาตรฐาน ว 8.1 ใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์และจิตวิทยาศาสตร์ในการสืบเสาะหาความรู้ การแก้ปัญหา รู้ว่าปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นส่วนใหญ่มีรูปแบบที่แน่นอน สามารถอธิบายและ ตรวจสอบได้ ภายใต้ข้อมูลและเคร่ืองมือท่ีมีอยู่ในช่วงเวลานั้นๆ เข้าใจว่าวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี สังคม และสิง่ แวดล้อมมคี วามเกยี่ วข้องสัมพนั ธ์กัน ตัวช้ีวัด ม 8/3-1.บันทึกและอธิบายผลการสังเกต การสารวจตรวจสอบค้นควา้ เพิ่มเติมจากแหลง่ ความรู้ต่างๆ ให้ได้ข้อมูลท่ีเชื่อถือได้ และยอมรับการเปล่ียนแปลงความรู้ที่ค้นพบ เม่ือมีข้อมูลและ ประจกั ษ์พยานใหม่เพ่ิมขน้ึ หรือโต้แย้งจากเดิม

ชุดที่ 7 ตวั เก็บประจแุ ละความจุ 5 สาระสาคญั ความสามารถในการเก็บประจุของตัวเก็บประจุเรียกว่าความจุ หาได้จากอัตราส่วนของประจุ ไฟฟ้าต่อความต่างศกั ย์ เมือ่ ให้ C เปน็ สัญลักษณ์แทนความจุ จะไดว้ ่า C = Q V ถ้าศักย์ไฟฟ้าของทรงกลมตัวนาสองลูกไม่เท่ากัน เม่ือถูกเช่ือมด้วยลวดตัวนาจะเกิดการถ่ายโอน ประจุ ซงึ่ การถ่ายโอนจะหยุดเมือ่ ศกั ย์ไฟฟา้ ของทรงกลมตวั นาท้งั สองเท่ากัน การตอ่ ตวั เกบ็ ประจแุ บบอนุกรม เปน็ การตอ่ ตัวเกบ็ ประจทุ ี่ทาให้ประจุของตัวเกบ็ ประจุแตล่ ะตัวมี ค่าเท่ากันและความจุสมมูลลดลง ส่วนการต่อตัวเก็บประจุแบบขนาน เป็นการต่อตัวเก็บประจุท่ีทาให้ ความตา่ งศักย์ท่ีครอ่ มตวั เกบ็ ประจุทกุ ตวั มีค่าเทา่ กันและความจุสมมลู มีค่าเพม่ิ ข้ึน

ชุดที่ 7 ตวั เกบ็ ประจุและความจุ 6 จดุ ประสงค์การเรยี นรู้ หลังจากจบการเรียนในคาบน้แี ล้วผู้เรยี นสามารถ ด้านความรู้ (K) 1. บอกความหมายของตวั เกบ็ ประจุ และความจไุ ด้ 2. บอกความสัมพนั ธร์ ะหวา่ งความจขุ องตัวเก็บประจแุ บบตัวนาทรงกลม กบั รัศมขี องทรงกลมได้ 3. บอกความสัมพันธ์ระหว่างความจุของตัวเก็บประจุของแผ่นตัวนาขนานกับประจุของตัวเก็บ ประจุ และความตา่ งศกั ย์ท่ีตอ่ เข้ากบั ขัว้ ของตัวเกบ็ ประจุได้ 4. บอกความสัมพันธ์ของความจุสมมูลกับความจุของตัวเก็บประจุแต่ละตัว เมื่อนามาต่อแบบ อนุกรมและแบบขนาน และหาปรมิ าณตา่ งๆ ทเ่ี ก่ียวข้องจากสถานการณท์ ก่ี าหนดให้ได้ ด้านทกั ษะกระบวนการ (P) 5. มีทักษะกระบวนการวิทยาศาสตร์ ได้แก่ การสังเกต การจัดกระทาและส่ือความหมายข้อมูล การลงความเห็นจากข้อมูล การลงความเห็นจากข้อมูล การตั้งสมมติฐาน การตีความหมายข้อมูลและลง ข้อสรปุ ด้านคณุ ลักษณะ (A) 6. มีจิตวทิ ยาศาสตร์ ไดแ้ ก่ ความสนใจใฝร่ ู้ ความรอบคอบ การรว่ มแสดงความคิดเห็นและ ยอมรับฟังความคดิ เห็นของผู้อนื่ ความมีเหตผุ ล การทางานรว่ มกับผู้อ่ืนอย่างสรา้ งสรรค์

ชุดที่ 7 ตัวเก็บประจแุ ละความจุ 7 บตั รคาสัง่ ท่ี 7.1 การศกึ ษาชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้ คาชีแ้ จง ให้ผู้เรียนปฏิบตั ิตามขน้ั ตอนต่อไปน้ี 1. ผู้เรียนรับชุดชุดกิจกรรมการเรียนรู้ รายวิชาฟิสิกส์เพิ่มเติม 4 รหัสวิชา ว33204 เรื่อง ไฟฟ้า สถิต ชั้นมัธยมศึกษาปีท่ี 6 มีท้ังหมด 7 ชุด สาหรับชุดน้ีเป็นชุดที่ 7 เร่ือง ตัวเก็บประจุและความจุ และ ปฏิบัตติ ามชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้ โดยมคี รูผู้สอนเป็นผู้คอยให้คาแนะนา 2. ทาแบบทดสอบกอ่ นเรยี น ชดุ ที่ 7 เรื่อง ตัวเก็บประจุและความจุ จานวน 10 ขอ้ 10 คะแนน 3. ปฏิบัติตามบัตรคาสั่ง 4. ตอบคาถามในบตั รคาถาม 5. ศกึ ษาบตั รเนื้อหา 6. ปฏิบัตกิ จิ กรรมในบตั รกจิ กรรม 7. ทาบตั รฝกึ เสรมิ ทักษะ 8. ทาแบบทดสอบหลงั เรยี น ชดุ ที่ 7 เรอื่ ง ตัวเก็บประจแุ ละความจุ จานวน 10 ข้อ 10 คะแนน 9. ตรวจคาตอบแบบทดสอบกอ่ นเรียน-หลงั เรียน บตั รคาถาม บตั รกจิ กรรม และบัตรฝกึ เสรมิ ทกั ษะ ในเฉลย

ชดุ ท่ี 7 ตัวเก็บประจแุ ละความจุ 8 แบบทดสอบก่อนเรยี น เร่อื ง ตัวเก็บประจแุ ละความจุ คาชี้แจง ให้ผู้เรียนเลือกคาตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวแล้วทาเคร่ืองหมายกากบาท () ลงใน กระดาษคาตอบ ใชเ้ วลาทาแบบทดสอบ 10 นาที 1. ขอ้ ใดตอ่ ไปน้คี อื สัญลกั ษณข์ องตัวเกบ็ ประจุ ก. ข. ค. ง. 2. ความจุของตัวนาทรงกลมเปน็ อยา่ งไร ก. ความจุของตวั นาทรงกลมแปรผันตรงกับรศั มขี องทรงกลม ข. ความจขุ องตวั นาทรงกลมแปรผกผนั กับรศั มีของทรงกลม ค. ความจขุ องตวั นาทรงกลมแปรผันตรงกับรัศมีของทรงกลมยกกาลงั สอง ง. ความจุของตวั นาทรงกลมแปรผกผนั กับรัศมขี องทรงกลมยกกาลงั สอง 3. ตัวนาทรงกลมรศั มี 10 เซนตเิ มตร จะมีคา่ ความจไุ ฟฟา้ เท่าใด ก. 0.7×10-11 ฟารัด ข. 0.9×10-11 ฟารดั ค. 1.1×10-11 ฟารดั ง. 1.3×10-11 ฟารัด 4. ถ้านาทรงกลมที่ผิวมีศักย์ไฟฟ้า 20 โวลต์ มีความจุไฟฟ้า 0.1 ไมโครฟารัด จะมีประจุไฟฟ้าบนผิวทรง กลมเทา่ ใด ก. 1×10-6 คูลอมบ์ ข. 2×10-6 คลู อมบ์ ค. 1×106 คูลอมบ์ ง. 2×106 คลู อมบ์ 5. ตวั นาทรงกลมมีความจุไฟฟา้ 10 พิโกฟารดั จะมีรัศมีความโค้งเท่าไร ก. 9 เซนติเมตร ข. 10 เซนตเิ มตร ค. 18 เซนตเิ มตร ง. 90 เซนตเิ มตร

ชดุ ที่ 7 ตวั เกบ็ ประจุและความจุ 9 แบบทดสอบก่อนเรียน เรือ่ ง ตัวเกบ็ ประจแุ ละความจุ (ต่อ) 6. ข้อใดกล่าวถูกต้องเก่ยี วกบั การถ่ายโอนประจุระหว่างตัวนาทรงกลม ก. ประจไุ มม่ กี ารหยดุ ถ่ายโอน ข. ประจลุ บจะเคลอ่ื นจากศักยไ์ ฟฟ้าสงู ไปยังศกั ย์ไฟฟา้ ต่า ค. ประจุบวกจะเคลือ่ นจากศักยไ์ ฟฟ้าตา่ ไปสู่ศักยไ์ ฟฟ้าสงู ง. ผลรวมของประจุก่อนถ่ายโอนจะเท่ากบั ผลรวมของประจหุ ลงั ถา่ ยโอน 7. ข้อใดไม่ถูกต้องเกย่ี วกบั พลังงานสะสมในตวั เก็บประจุ ก. 1 QV 2 1 ข. 2 CV2 ค. Q2V2 ง. 1 Q2 2C 8. ประจบุ นตัวเก็บประจุมีค่า 2.5×10-3 คลู อมบ์ เมื่อต่อกับความต่างศักย์ 100 โวลต์ จงหาพลงั งานสะสม ในตัวเก็บประจุ ก. 0.125 จูล ข. 1.25 จลู ค. 12.5 จูล ง. 125 จลู 9. ขอ้ ใดผดิ ก. การต่อตวั เก็บประจุแบบอนกุ รม จะได้ Q = Q1 = Q2 = Q3 ข. การต่อตัวเกบ็ ประจุแบบอนกุ รม ความจุรวมมีคา่ นอ้ ยกวา่ ความจขุ องตัวเก็บประจุแตล่ ะตัว ค. การต่อตวั เกบ็ ประจุแบบขนาน จะได้ Q = Q1 + Q2 + Q3 ง. การต่อตวั เกบ็ ประจุแบบขนาน ความจุรวมจะเท่ากับความจุของตัวเกบ็ ประจแุ ตล่ ะตวั 10. เมอ่ื นาตวั เกบ็ ประจุขนาด 5 ไมโครฟารัด และ 20 ไมโครฟารดั ไปต่อเขา้ กับความต่างศักย์ 200 โวลต์ จะเกิดประจุบนตัวเกบ็ ประจุตวั ละเท่าใด ถ้าตัวเห็บประจทุ ั้งสองต่อกันแบบอนกุ รม ก. 1×10-3 คลู อมบ์ ข. 4×10-3 คูลอมบ์ ค. 4×10-4 คูลอมบ์ ง. 8×10-4 คลู อมบ์

ชดุ ที่ 7 ตัวเกบ็ ประจแุ ละความจุ 10 กระดาษคาตอบ แบบทดสอบกอ่ นเรียน รายวิชา ฟิสิกส์เพม่ิ เตมิ 4 รหัสวชิ า ว33204 ช้นั มัธยมศึกษาปที ่ี 6 หนว่ ยการเรยี นรู้ที่ 1 ไฟฟา้ สถิต ชุดกิจกรรมการเรียนรูท้ ี่ 7 เรอื่ ง ตัวเก็บประจแุ ละความจุ เวลา 2 ช่ัวโมง วนั …………..……. ท่ี ……….. เดอื น ……………….………… พ.ศ. ……..……… ชอื่ ………………………………………………………..…………………………………… ช้นั …………….… เลขที่………………… คาชี้แจง ให้ผู้เรียนเลือกคาตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวแล้วทาเคร่ืองหมายกากบาท () ลงใน กระดาษคาตอบ ใชเ้ วลาทาแบบทดสอบ 10 นาที ข้อ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ชดุ ที่ 7 ตวั เกบ็ ประจแุ ละความจุ 11 รายชื่อสมาชิกในกลมุ่ 1. ชอ่ื …………………………………………………..…………………………………… ชนั้ …………….… เลขท…ี่ ……………… 2. ชอ่ื …………………………………………………..…………………………………… ชั้น…………….… เลขท…ี่ ……………… 3. ช่อื …………………………………………………..…………………………………… ชนั้ …………….… เลขท…ี่ ……………… 4. ชื่อ…………………………………………………..…………………………………… ช้ัน…………….… เลขท…ี่ ……………… 5. ช่ือ…………………………………………………..…………………………………… ชั้น…………….… เลขท…ี่ ………………

ชดุ ท่ี 7 ตัวเก็บประจแุ ละความจุ 12 บตั รคาถามที่ 7.1 ตวั เก็บประจุ 1. ตัวเก็บประจุมหี น้าที่อะไร .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 2. ตวั เก็บประจุมีกีช่ นิด อะไรบา้ ง ...................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................... ............................................ 3. สัญลักษณข์ องตวั เกบ็ ประจุแต่ละชนดิ เปน็ อย่างไร .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ ............................................................................................................... ....................................................... 4. ตัวเกบ็ ประจุมหี ลักการทางานอยา่ งไรบา้ ง ...................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ ...................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................

ชุดที่ 7 ตวั เกบ็ ประจุและความจุ 13 บัตรเนอื้ หาท่ี 7.1 ตวั เกบ็ ประจุ ในการเก็บประจุเพ่ือนาไปใช้ประโยชน์มีการใช้ตัวนาทาหน้าท่ีเก็บประจุ เรียกว่า ตัวเก็บ ประจุ (capacitor) ซึ่งได้รับการออกแบบให้มีรูปทรงต่างๆ ดังรูปที่ 1 ก แต่การกาหนดสัญลักษณ์แทนตัว เก็บประจุเปน็ แบบเดยี วกัน คอื เปน็ รปู ขดี ยาวสองขีดขนานกนั ดงั รปู ที่ 1 ข รปู ท่ี 1 ตัวเก็บประจุและสัญลักษณข์ องตวั เก็บประจุ ความสามารถในการเก็บประจุของตัวเกบ็ ประจุ พิจารณาจากตัวนาทรงกลมรัศมี a ถ้าประจุท่ีตัวนาน้ีเก็บไว้เท่ากับ Q ดังรูปที่ 2 จะได้ศักย์ไฟฟ้า V ท่ผี วิ และภายในตัวนาน้ีมีคา่ เปน็ V = kQ (7.1) a สมการนแ้ี สดงวา่ สาหรับตัวนาทรงกลมศักยไ์ ฟฟ้าท่ีผิวและท่ีภายในตัวนามคี ่าแปรผันตรงกับประจุ ที่ตัวนาเก็บไว้และแปรผกผันกบั รศั มขี องทรงกลมนน้ั รูปที่ 2 ประจไุ ฟฟ้าบนทรงกลมตวั นา เม่อื ให้ประจุไฟฟ้าเทา่ กนั แก่ตัวนาทรงกลมขนาดต่างกัน - ตวั นาทรงกลมขนาดเล็กจะมีศกั ยไ์ ฟฟา้ สงู กว่า ถา้ ให้ตวั นาทรงกลมขนาดต่างกนั มีศกั ย์ไฟฟ้าเทา่ กัน - ประจุบนทรงกลมขนาดใหญจ่ ะมากกวา่ ประจบุ นทรงกลมขนาดเล็ก ความสามารถในการเกบ็ ประจุ คอื ความจุ (capacitance) ของตัวนา ความจหุ าไดจ้ ากอตั ราส่วนของประจตุ ่อความตา่ งศักย์ เม่ือให้ C แทนความจุ จะได้ว่า C=Q (7.2) V

ชุดท่ี 7 ตวั เกบ็ ประจแุ ละความจุ 14 เมือ่ Q คอื ประจุซึง่ เกบ็ ไว้ท่ีตวั เกบ็ ประจุ V คอื ความตา่ งศักย์ของตวั เกบ็ ประจุ ในระบบเอสไอ ความจุมีหน่วยคูลอมบ์ต่อโวลต์ (C/V) หรือฟารัด (Farad, F) หน่วยนี้ในทางปฏิบัติเป็นหน่วยใหญ่มาก และตัวเก็บประจุทั่วไปมีความจุน้อยกว่า 1 ฟารัดมาก จงึ นิยมใชห้ น่วยไมโครฟารดั (µF) หรอื พโิ กฟารัด (pF) ความจขุ องตวั เกบ็ ประจุรปู ทรงหนงึ่ ๆ จะมีคา่ คงตวั เชน่ ตวั นาทรงกลมรศั มี a จะมคี วามจุ C=a k ความจุของตวั นาทรงกลมแปรผนั ตรงกบั รัศมีของทรงกลม นั่นคือ ตัวนาทรงกลมใหญจ่ ะมคี วามจมุ ากกวา่ ตัวนาทรงกลมเล็ก เม่ือนาสมการนี้มาหาความจุของโลก โดยถือว่าโลกเป็นตัวนาทรงกลมขนาดใหญ่ จะได้ว่าโลกมี ความจมุ ากเมอ่ื โลกใหห้ รือรับประจุจากวตั ถุอนื่ ศักยไ์ ฟฟ้าของโลกจึงเปลีย่ นแปลงน้อยมากจนถือได้ว่าโลก ยังคงเปน็ กลางทางไฟฟ้า นน่ั คอื โลกมีศกั ยไ์ ฟฟา้ เป็นศนู ย์ การต่อสายดินจึงต่อกบั โลกได้ นอกจากนี้ยงั มีตัวนารปู แบบอ่ืนๆ อีกที่นิยมใชใ้ นวงจรไฟฟา้ จะพบว่า ตัวเก็บประจุส่วนมากประกอบด้วยแผ่นตัวนาขนานวางแยกกันโดยมีฉนวนกั้นกลาง เพ่ือทาหน้าท่ีเก็บประจุโดยต่อตัวเก็บประจุกับความต่างศักย์ ให้ตัวนาหน่ึงแผน่ เก็บประจุบวกและอีกแผ่น หนึ่งเกบ็ ประจลุ บ ดงั รูปท่ี 3 เนื่องจากประจทุ ่ีเก็บบนแผ่นตวั นาแตล่ ะแผน่ เท่ากัน ค่าประจใุ นตัวเก็บประจุ จึงหาไดจ้ ากสมการ 7.2 ในรปู สมการ Q = CV รูปท่ี 3 ตวั เกบ็ ประจตุ อ่ อยู่กับความตา่ งศักย์ ถา้ ความต่างศักย์ V ที่ต่ออยกู่ บั ตวั เก็บประจุมคี ่าเพิม่ ขึ้น ประจุ Q บนตวั เก็บประจกุ ็เพ่มิ ขน้ึ ด้วย เม่ือตัวเก็บประจุเร่ิมเก็บประจุจากเดิมที่ไม่มีประจุจนกระท่ังมีประจุ Q ความสัมพันธ์ระหว่าง ประจุ Q กับความต่างศักย์ V เป็นไปตามกราฟ ดังน้ันถ้าพิจารณาที่ตัวเก็บประจุ ความต่างศักย์ระหว่าง ปลายของตัวเก็บประจุจะมีค่าเพิ่มขึ้นจากศูนย์ถึง V เม่ือตัวเก็บประจุมีประจุเพ่ิมขึ้นจากศูนย์ถึง Q โดย V และ Q แปรผนั ตรงกัน ดงั กราฟในรูปที่ 4

ชดุ ท่ี 7 ตวั เกบ็ ประจแุ ละความจุ 15 รปู ที่ 4 กราฟความสมั พันธ์ระหว่างประจุ Q บนตัวเกบ็ ประจกุ ับความต่างศักย์ V ท่ีต่อกบั ตัวเก็บประจุ ในกรณีนี้งานในการเล่ือนประจุผ่านจุดสองจุดที่มีความต่างศักย์ V มีค่าเท่ากับค่าเฉลี่ยของความ ตา่ งศกั ยค์ ณู ประจุ ถา้ W คืองานที่ทาได้ W = 0+V Q 2 = 1 QV 2 (7.3) แสดงว่างานในการเคล่ือนประจุให้แก่ตัวเก็บประจุคือ 1 QV ซ่ึงเท่ากับพลังงานสะสมในตัวเก็บ 2 ประจุ ใช้สญั ลกั ษณ์ U สามารถหาปริมาณนไ้ี ดจ้ ากพืน้ ทใ่ี ต้กราฟระหว่าง V กบั Q ดังน้ี พลังงานสะสมในตัวเกบ็ ประจุ U = พ้นื ที่ OAB U = 1 (OA)(OB) 2 U = 1 QV 2 ตรงกับสมการ (7.3) เมอื่ แทนค่า Q = CV และ V = Q จะได้ C U = 1 CV2 2 U = 1 Q2 2C นนั่ คือ พลังงานสะสมในตวั เกบ็ ประจเุ ทา่ กบั 1 QV หรือ 1 CV2 หรือ 1 Q2 2 2 2 C

ชดุ ที่ 7 ตวั เก็บประจแุ ละความจุ 16 บตั รบันทึกการอ่าน ชอื่ เร่ืองท่อี ่าน ………………………………………………………………………………………………………………………………. วเิ คราะห์ข้อคดิ /ประโยชนท์ ี่ไดจ้ ากเรอ่ื งทอ่ี ่าน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. สิง่ ท่ีสามารถนาไปประยุกต์ใชใ้ นชีวิตประจาวัน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชดุ ท่ี 7 ตัวเก็บประจุและความจุ 17 บตั รเนือ้ หาท่ี 7.2 การถ่ายโอนประจรุ ะหว่างตัวนาทรงกลม เม่ือมีตัวนาทรงกลม 2 ลูกท่ีมีประจุและวางห่างกัน ดังรูปที่ ก ถ้าศักย์ไฟฟ้า ของแต่ละตัวนาทรงกลมไม่เท่ากันและถูกเชื่อมด้วยเส้นลวดตัวนา ดังรูปที่ 5 ข จะเกิดการถ่ายโอนประจุ ไฟฟ้า ซ่งึ การถ่ายโอนจะหยุดเมื่อศักย์ไฟฟ้าของแตล่ ะตัวนาทรงกลมเทา่ กัน สามารถคิดจานวนประจุไฟฟ้า หลงั การถา่ ยโอนของแต่ละตวั นาทรงกลมได้ รปู ที่ 5 การถ่ายโอนประจุ ให้ Q1, Q2 เป็นประจุก่อนการถ่ายโอน Q′1 และ Q′2 เป็นประจุหลังการถ่ายโอนของตัวนาทรง กลมรศั มี r1 และ r2 ตามลาดบั จะพจิ ารณาไดว้ ่า ผลรวมของประจุ (∑Q) ก่อนการถ่ายโอนประจุ = Q1 + Q2 ผลรวมของประจุ (∑Q) หลงั การถ่ายโอนประจุ = Q′1 + Q′2 จากกฎการอนรุ กั ษ์ประจุไฟฟ้า ∑Q กอ่ นการถ่ายโอนประจุ = ∑Q หลงั การถา่ ยโอนประจุ จะได้ Q1 + Q2 = +Q′1 Q′2 ประจุไฟฟ้าจะมีการถ่ายโอนและจะหยุดถ่ายโอนประจุเม่ือศักย์ไฟฟ้าของตัวนาทรงกลมท้ังสองมี คา่ เทา่ กนั คอื VQ′1 = VQ′2 kQ1′ = kQ′2 ไดว้ า่ r1 krQ21′ = kQ′2 ลงใน แทนค่า Q′1 = Q1 + Q2 − Q′2 r1 r2

ชุดที่ 7 ตัวเกบ็ ประจุและความจุ 18 ได้วา่ Q1+Q2−Q′2 = Q′2 r1 r2 r2(Q1+Q2) = Q′2(r1+r2) Q′2 = (r1r+2r2)(Q1+Q2) ประจไุ ฟฟ้ากลังการถ่ายโอน Q′2 ท่อี ยู่บนตวั นารัศมี r2 Q′2 = (r1r+2r2)(Q1+Q2) ในทานองเดยี วกันประจไุ ฟฟา้ หลงั การถา่ ยโอนประจบุ นตัวนารัศมี r1 จะมีค่า Q′1 = (r1r+1r2)(Q1+Q2)

ชดุ ท่ี 7 ตัวเก็บประจแุ ละความจุ 19 บตั รบันทึกการอ่าน ชอื่ เรอ่ื งที่อา่ น ………………………………………………………………………………………………………………………………. วิเคราะหข์ อ้ คดิ /ประโยชนท์ ่ไี ดจ้ ากเรอ่ื งทอ่ี ่าน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. สงิ่ ท่สี ามารถนาไปประยุกต์ใช้ในชีวิตประจาวนั ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………ช……ุด……ท……่ี 7……ต……วั ……เก……บ็ ……ป……ระ……จ……แุ ……ล……ะค……ว……าม……จ……ุ ………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. บตั รเนอื้ หาท่ี 7.3 การตอ่ ตัวเกบ็ ประจุ

ชดุ ที่ 7 ตวั เก็บประจแุ ละความจุ 20 ตวั เกบ็ ประจุถา้ นามาตอ่ เข้าด้วยกันสามารถให้ความจเุ ป็นคา่ ใหมต่ ามต้องการได้ โดยพ้ืนฐานของการตอ่ ตวั เก็บประจมุ ี 2 แบบ 1. การตอ่ แบบอนกุ รม ประจุของตวั เกบ็ ประจุแต่ละตัวจะมคี า่ เท่ากนั คือ Q = Q1 = Q2 = Q3 เนื่องจากเมื่อต่อตัวเก็บประจุแบบอนุกรมเข้ากับแบตเตอร่ี ดังรูปท่ี 6 การต่อแบตเตอรี่จะทาให้ ประจุลบเคล่ือนผ่านไปท่ีแผ่นด้านขวามือบนตัวเก็บประจุ C3 ประจุลบจะเหนี่ยวนาให้เกิดประจุบวกของ แผ่นโลหะด้านซ้ายมือของ C3 โดยผลักประจุลบที่มีอยู่บนแผ่นทางซ้ายมือของ C3 ให้เคลื่อนไปสู่แผ่น ด้านขวาของ C2 และประจุลบจะเหนี่ยวนาให้เกิดประจุบวกต่อไปเป็นลาดับ ด้วยข้ันตอนการเหนี่ยวนา เช่นน้ีจะทาให้ประจุลบปรากฏบนแผ่นโลหะด้านขวาของ C1 และประจุบวกจะปรากฏบนแผ่นด้านซ้ายท่ี ต่อกับข้ัวบวกแบตเตอร่ดี งั รูปท่ี 10 ก ดังน้ันผลลพั ธส์ ดุ ท้ายของตวั เกบ็ ประจุแต่ละตวั จะมีประจเุ ทา่ กัน ถ้าให้ V1, V2 และ V3 เป็นความต่างศักย์ระหว่างปลายของตัวเก็บประจุ C1, C2 และ C3 เม่ือใช้ โวลต์มิเตอร์วัดความต่างศักย์ระหว่างปลายของตัวเก็บประจุแต่ละตัวได้เท่ากับ V1, V2 และ V3 ตามลาดับ จะพบว่าความต่างศักย์ไฟฟ้าของแบตเตอรี่ (V) ท่ีต่อเข้ากับตัวเก็บประจุเท่ากับผลบวกย่อยๆ ของความ ตา่ งศกั ยข์ องตวั เก็บประจุแต่ละตวั น่ันคือ V = V1 + V2 + V3 รูปที่ 6 การตอ่ ตวั เกบ็ ประจุแบบอนุกรม ให้ Q1 เปน็ ประจุบนตวั เก็บประจุ C1 Q1 = C1V1 ให้ Q2 เป็นประจบุ นตัวเกบ็ ประจุ C2 Q2 = C2V2 ให้ Q3 เปน็ ประจุบนตวั เกบ็ ประจุ C3 Q3 = C3V3 จากความสมั พันธ์ V = V1 + V2 + V3 จะไดว้ ่า Q = Q1 + Q2 + Q3 C C1 C2 C3 เม่ือ Q เปน็ ประจุจากแบตเตอรจ่ี า่ ยให้ตวั เกบ็ ประจุ และ C เปน็ ความจรุ วมของตวั เกบ็ ประจุท่ีต่อ แบบอนกุ รม ดงั น้ัน 1= 1+1+1 (7.4) C C1 C2 C3 สรุปได้ว่าการต่อตัวเก็บประจุแบบอนุกรม ส่วนกลับของความจุรวมจะเท่ากับผลรวมของส่วน กลบั ของความจุแต่ละตวั สง่ ผลให้ความจรุ วมมีคา่ นอ้ ยกวา่ ความจุของตวั เกบ็ ประจุแต่ละตวั 2. การต่อแบบขนาน

ชดุ ท่ี 7 ตวั เกบ็ ประจแุ ละความจุ 21 เมื่อต่อแบตเตอรี่เข้ากับตัวเก็บประจุ จะทาให้ประจุลบไปที่แผ่นของตัวเก็บประจุด้านท่ีต่อกับข้ัว ลบของแบตเตอร่ี ตามตาแหน่งของแต่ละจุดที่มีการต่อแยกการไหลของประจุ ประจุลบบนแต่ละแผ่นของ ตัวเก็บประจุจะเหน่ียวนาให้เกิดประจุบวกของแผ่นตัวเก็บประจุด้านซ้ายมือ ส่วนประจุลบบนแผ่นตัวเก็บ ประจดุ ้านซา้ ยจะกลับไปสู่ข้ัวบวกของแบตเตอร่ี กรณีต่อตัวเก็บประจุแบบขนาน เมื่อใช้โวลต์มิเตอร์วัดความต่างศักย์ระหว่างปลายของตัวเก็บ ประจุแต่ละตัว จะพบว่าความต่างศักย์ของแบตเตอรี่ V ที่ต่อเข้ากับตัวเก็บประจุทุกตัว มีค่าเท่ากับความ ต่างศักย์ของตัวเก็บประจุแต่ละตัวคือ V1, V2 และ V3 นั่นคือ V = V1 = V2 = V3 ถ้าให้ Q เป็นประจุที่จ่าย จากแบตเตอรี่ และประจุไม่สูญหาย คือ เป็นไปตามกฎการอนุรักษ์ประจุไฟฟ้า จะได้ว่า Q = Q1 + Q2 + Q3 เมื่อ Q1, Q2 และ Q3 เปน็ ประจุบนตัวเกบ็ ประจุ C1, C2 และ C3 ตามลาดบั รปู ท่ี 7 การตอ่ ตัวเกบ็ ประจแุ บบขนาน ความจรุ วมสามารถหาได้ดงั นี้ จากสมการ Q = CV จะได้ Q1 = C1V1 Q2 = C2V2 Q3 = C3V3 และจาก Q = Q1 + Q2 + Q3 Q = C1V1 + C2V2 + C3V3 เน่ืองจากการต่อแบบขนาน ความต่างศักย์รวมของตัวเก็บประจุแต่ละตัวจะเท่ากับความต่างศักย์ ของตัวเกบ็ ประจุแตล่ ะตวั คอื V = V1 = V2 = V3 ดงั นนั้ Q = V(C1 + C2 + C3) ได้ C = C1 + C2 + C3 (7.5) เมอ่ื C = Q เป็นความจุรวมของตวั เก็บประจุที่ต่อกนั แบบขนาน V สรุปได้ว่าการต่อตัวเก็บประจุแบบขนาน ความจุรวมจะเท่ากับผลรวมของความจุแต่ละตัว ส่งผล ให้ความจุรวมมคี า่ มากกว่าความจขุ องตวั เก็บประจแุ ตล่ ะตัว ชดุ ที่ 7 ตัวเก็บประจแุ ละความจุ บัตรบนั ทกึ การอ่าน

ชดุ ท่ี 7 ตัวเก็บประจุและความจุ 22 ชอ่ื เร่อื งทอี่ า่ น ………………………………………………………………………………………………………………………………. วิเคราะหข์ ้อคิด/ประโยชนท์ ีไ่ ดจ้ ากเรอ่ื งทอ่ี ่าน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ส่งิ ทสี่ ามารถนาไปประยกุ ตใ์ ช้ในชีวิตประจาวนั ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………ช……ุด……ท……่ี 7……ต……ัว……เก……บ็ ……ป……ระ……จ……แุ ……ล……ะค……ว……าม……จ……ุ ………………………………………….. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดท่ี 7 ตัวเก็บประจุและความจุ 23 บตั รกจิ กรรมที่ 7.1 การคน้ คว้าท่เี ก่ยี วข้องกับตวั เกบ็ ประจแุ ละความจุ ชุดท่ี 7 ตัวเก็บประจแุ ละความจุ

ชุดที่ 7 ตวั เก็บประจุและความจุ 24 บตั รคาถามที่ 7.2 ตวั เก็บประจบุ นตวั นาทรงกลม 1. ตวั นาทรงกลมรัศมี a เกบ็ ประจุ Q ศกั ย์ไฟฟา้ V ทผี่ ิว และภายในตัวนาทรงกลมมคี ่าเท่ากบั เท่าใด .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 2. ตวั นาทรงกลม 2 อนั รศั มี a1 และ a2 เกบ็ ประจุ Q เท่ากันมีศักย์ไฟฟ้า V1 และ V2 ตามลาดบั ถ้า a2 > a1 แลว้ ศักยไ์ ฟฟ้าจะเป็นอย่างไร .......................................................................................................................... ............................................ ...................................................................................................................................................................... 3. จากข้อ 2. ถา้ ทาให้ตัวนาทรงกลมท้ังสองมีศักย์ไฟฟ้าเท่ากัน โดยมคี า่ เท่ากับ V จะเกบ็ ประจุได้ Q1 และ Q2 ถา้ a2 >a1 แล้วประจไุ ฟฟา้ จะเปน็ อยา่ งไร .......................................................................................................................... ............................................ ...................................................................................................................................................................... 4. อตั ราส่วนของปริมาณประจุ (Q) กบั ศักยไ์ ฟฟา้ (V) ของตวั เกบ็ ประจุเรยี กวา่ อะไร ...................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ ...................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................... ............................................ 5. ความจุของตัวเก็บประจุรูปทรงหน่ึงๆ มีค่าคงตัว สาหรับตัวเก็บประจุท่ีเป็นตัวนาทรงกลมนั้น ความจุ (C) มีค่าเทา่ กับเทา่ ใด .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ ชุดท่ี 7 ตัวเกบ็ ประจแุ ละความจุ

ชดุ ท่ี 7 ตัวเกบ็ ประจุและความจุ 25 บัตรคาถามที่ 7.3 การเกบ็ ประจุท่วั ๆ ไป จากการอภปิ ราย สามารถสรุปความรู้ไดว้ ่า 1. เมอื่ ตวั เก็บประจเุ ริ่มเก็บประจุจาก 0 จนทาให้มีประจุ Q และความตา่ งศักยท์ ่ตี ่อกบั ข้วั ของตวั เกบ็ ประจุ เพมิ่ จาก 0 จนถงึ V ความสัมพนั ธร์ ะหว่างประจุกบั ความตา่ งศักย์แสดงไดจ้ ากอะไร .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 2. พนื้ ทีใ่ ต้กราฟมีคา่ เท่ากบั อะไร .......................................................................................................................... ............................................ ...................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................... ............................................ 3. พลังงานสะสมในตวั เก็บประจมุ คี า่ เท่ากบั อะไร .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ ชดุ ท่ี 7 ตวั เก็บประจุและความจุ

ชดุ ท่ี 7 ตวั เกบ็ ประจแุ ละความจุ 26 บัตรคาถามท่ี 7.4 ตัวเกบ็ ประจแุ ละความจุ ครูผู้สอนวาดรปู ตัวนาทรงกลม 2 อนั ที่มีศกั ย์ไฟฟา้ ต่างกันและวางห่างกัน แลว้ ถามผ้เู รยี นว่า 1. ตัวนาทรงกลมที่มีศักย์ไฟฟ้ามากกว่าจะถ่ายโอนประจุไฟฟ้าให้กับตัวนาทรงกลมท่ีมีศักย์ไฟฟ้าน้อยกว่า หรือไม่ อยา่ งไร .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ ................................................................................................................... ................................................... 2. วิธีการทาให้ตัวนาทรงกลมที่มีศักย์ไฟฟ้ามากกว่าถ่ายโอนประจุสู่ตัวนาท่ีมีศักย์ไฟฟ้าน้อยกว่าทาได้ อยา่ งไร .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ ...................................................................................................................................................................... 3. ประจจุ ะหยดุ ถ่ายโอนเม่ือใด .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ ...................................................................................................................................................................... 4. ผลรวมของประจไุ ฟฟา้ ทัง้ ระบบเป็นอย่างไร .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 5. คา่ ประจไุ ฟฟ้าบนตัวนาทรงกลมหลังการถา่ ยโอนหาได้อยา่ งไร .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ ...................................................................................................................................................................... ชดุ ที่ 7 ตวั เก็บประจุและความจุ บตั รเนอ้ื หาท่ี 7.4 การนาตัวเก็บประจซุ ึ่งมี 2 ตวั ขึ้นไปมาใช้งาน

ชุดที่ 7 ตวั เก็บประจแุ ละความจุ 27 การต่อตัวเกบ็ ประจุแบบอนกุ รม จะได้ V1 + V2 + V3 V= Q1 = Q2 = Q3 Q= 1+1+1 1= C1 C2 C3 C การต่อตัวเก็บประจุแบบอนุกรม การต่อตวั เก็บประจแุ บบขนาน จะได้ V1 = V2 = V3 V= Q1 + Q2 + Q3 Q= C1 + C2 + C3 C= การต่อตวั เกบ็ ประจุแบบขนาน ชดุ ท่ี 7 ตัวเกบ็ ประจแุ ละความจุ บตั รบนั ทกึ การอา่ น

ชุดที่ 7 ตัวเกบ็ ประจแุ ละความจุ 28 ชอ่ื เร่อื งที่อา่ น ………………………………………………………………………………………………………………………………. วิเคราะหข์ ้อคิด/ประโยชน์ท่ไี ด้จากเร่ืองที่อา่ น ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ส่งิ ทสี่ ามารถนาไปประยุกต์ใช้ในชวี ติ ประจาวนั ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………ช…ุด…ท…ี่ 7…ต…ัว…เก…บ็ …ป…ระ…จ…แุ …ล…ะค…ว…าม…จ…ุ ……………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดท่ี 7 ตัวเก็บประจุและความจุ 29 บัตรฝกึ เสรมิ ทกั ษะที่ 7.1 ตวั เก็บประจุและความจุ 1. นาตวั เก็บประจุสองตัวที่มคี วามจุ 2 ไมโครฟารัด และ 4 ไมโครฟารัด มาตอ่ กันและต่อกบั ความตา่ งศักย์ 120 โวลต์ จงหาประจุทั้งหมดและพลังงานทั้งหมดท่ีสะสมในตวั เก็บประจุ เมอื่ ตอ่ ตัวเกบ็ ประจุ แบบอนุกรม แบบขนาน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………ช…ดุ …ท…ี่ 7…ต…วั …เก…็บ…ป…ระ…จ…ุแ…ล…ะค…ว…าม…จ…ุ ……………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดที่ 7 ตวั เก็บประจแุ ละความจุ 30 บัตรฝึกเสรมิ ทักษะที่ 7.1 ตวั เกบ็ ประจุและความจุ (ต่อ) 2. จงหาจานวนตัวเก็บประจุท่ีมีความจุ 140 ไมโครฟารัด ซ่ึงเม่ือนามาต่อขนานกันจะเก็บประจุได้ 1 คลู อมบ์ เมื่อตอ่ กบั ความต่างศกั ย์ 1000 โวลต์ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………ช…ดุ …ท…่ี 7…ต…ัว…เก…บ็ …ป…ระ…จ…ุแ…ล…ะค…ว…าม…จ…ุ ……………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชดุ ที่ 7 ตวั เก็บประจุและความจุ 31 บตั รฝกึ เสรมิ ทักษะที่ 7.1 ตวั เกบ็ ประจุและความจุ (ตอ่ ) 3. ตัวเก็บประจุสามตัว คือ C1 มีความจุ 6 ไมโครฟารัด C2 มีความจุ 12 ไมโครฟารัด และ C3 มีความจุ 8 ไมโครฟารัด เมื่อนามาต่อกับความต่างศักย์ 100 โวลต์ ดังรูป จงหาประจุ ความต่างศักย์และพลังงาน สะสมบนตวั เกบ็ ประจแุ ตล่ ะตัว รูปสาหรบั ปัญหาข้อ 3. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………ช…ุด…ท…่ี 7…ต…ัว…เก…บ็ …ป…ระ…จ…ุแ…ล…ะค…ว…าม…จ…ุ ……………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดที่ 7 ตวั เกบ็ ประจแุ ละความจุ 32 บตั รฝึกเสรมิ ทักษะท่ี 7.1 ตวั เกบ็ ประจแุ ละความจุ (ต่อ) 4. จงหาพลังงานสะสมในตวั เกบ็ ประจทุ มี่ ีความจุ 50 ไมโครฟารดั ทต่ี ่อกบั ความต่างศักย์ 10 โวลต์ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 5. จงหาความจุรวมของตัวเก็บประจุสองตัวท่ีมีความจุ 10 และ 20 ไมโครฟารัด เม่ือตัวเก็บประจุท้ังสอง ตอ่ กันแบบอนุกรมและแบบขนาน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………ช…ุด…ท…่ี 7…ต…ัว…เก…บ็ …ป…ระ…จ…ุแ…ล…ะค…ว…าม…จ…ุ ……………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. แบบทดสอบหลงั เรียน เรอื่ ง ตวั เกบ็ ประจุและความจุ

ชุดท่ี 7 ตัวเกบ็ ประจุและความจุ 33 คาช้ีแจง ให้ผู้เรียนเลือกคาตอบท่ีถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวแล้วทาเครื่องหมายกากบาท () ลงใน กระดาษคาตอบ ใช้เวลาทาแบบทดสอบ 10 นาที 1. ข้อใดต่อไปนค้ี อื สัญลกั ษณ์ของตัวเก็บประจุ ก. ข. ค. ง. 2. ความจขุ องตวั นาทรงกลมเป็นอย่างไร ก. ความจุของตัวนาทรงกลมแปรผนั ตรงกบั รัศมีของทรงกลม ข. ความจขุ องตัวนาทรงกลมแปรผกผันกับรัศมีของทรงกลม ค. ความจขุ องตวั นาทรงกลมแปรผันตรงกบั รศั มขี องทรงกลมยกกาลงั สอง ง. ความจุของตัวนาทรงกลมแปรผกผันกับรศั มขี องทรงกลมยกกาลงั สอง 3. ตัวนาทรงกลมรัศมี 10 เซนติเมตร จะมคี า่ ความจุไฟฟา้ เท่าใด ก. 0.7×10-11 ฟารัด ข. 0.9×10-11 ฟารดั ค. 1.1×10-11 ฟารดั ง. 1.3×10-11 ฟารัด 4. ถ้านาทรงกลมท่ีผิวมีศักย์ไฟฟ้า 20 โวลต์ มีความจุไฟฟ้า 0.1 ไมโครฟารัด จะมีประจุไฟฟ้าบนผิวทรง กลมเท่าใด ก. 1×10-6 คลู อมบ์ ข. 2×10-6 คูลอมบ์ ค. 1×106 คูลอมบ์ ง. 2×106 คลู อมบ์ 5. ตวั นาทรงกลมมีความจไุ ฟฟ้า 10 พโิ กฟารดั จะมรี ัศมีความโคง้ เท่าไร ก. 9 เซนตเิ มตร ข. 10 เซนตเิ มตร ค. 18 เซนตเิ มตร ชุดที่ 7 ตัวเกบ็ ประจุและความจุ ง. 90 เซนติเมตร แบบทดสอบหลังเรียน เรือ่ ง ตวั เก็บประจุและความจุ (ต่อ)

ชุดท่ี 7 ตัวเก็บประจุและความจุ 34 6. ข้อใดกล่าวถูกต้องเกยี่ วกบั การถ่ายโอนประจรุ ะหว่างตัวนาทรงกลม ก. ประจุไม่มีการหยดุ ถ่ายโอน ข. ประจุลบจะเคลอื่ นจากศักย์ไฟฟ้าสงู ไปยังศักย์ไฟฟา้ ต่า ค. ประจุบวกจะเคลื่อนจากศักยไ์ ฟฟ้าต่าไปสู่ศักยไ์ ฟฟ้าสงู ง. ผลรวมของประจกุ ่อนถ่ายโอนจะเท่ากับผลรวมของประจุหลงั ถ่ายโอน 7. ข้อใดไมถ่ ูกตอ้ งเก่ยี วกบั พลงั งานสะสมในตวั เก็บประจุ ก. 1 QV 2 ข. 1 CV2 2 ค. Q2V2 ง. 1 Q2 2C 8. ประจบุ นตัวเกบ็ ประจมุ ีค่า 2.5×10-3 คลู อมบ์ เม่ือต่อกับความต่างศักย์ 100 โวลต์ จงหาพลังงานสะสม ในตัวเกบ็ ประจุ ก. 0.125 จูล ข. 1.25 จลู ค. 12.5 จลู ง. 125 จลู 9. ข้อใดผดิ ก. การตอ่ ตัวเก็บประจุแบบอนกุ รม จะได้ Q = Q1 = Q2 = Q3 ข. การตอ่ ตวั เก็บประจแุ บบอนุกรม ความจรุ วมมีคา่ นอ้ ยกวา่ ความจขุ องตัวเกบ็ ประจุแต่ละตัว ค. การตอ่ ตัวเกบ็ ประจแุ บบขนาน จะได้ Q = Q1 + Q2 + Q3 ง. การต่อตวั เก็บประจุแบบขนาน ความจรุ วมจะเท่ากบั ความจุของตัวเก็บประจุแต่ละตวั 10. เมอื่ นาตวั เก็บประจุขนาด 5 ไมโครฟารดั และ 20 ไมโครฟารัด ไปต่อเข้ากับความต่างศักย์ 200 โวลต์ จะเกดิ ประจบุ นตัวเก็บประจตุ วั ละเทา่ ใด ถา้ ตวั เก็บประจุทั้งสองต่อกนั แบบอนุกรม ก. 1×10-3 คลู อมบ์ ข. 4×10-3 คูลอมบ์ ชุดท่ี 7 ตวั เก็บประจุและความจุ ค. 4×10-4 คลู อมบ์ ง. 8×10-4 คลู อมบ์ กระดาษคาตอบ แบบทดสอบหลงั เรยี น

ชุดท่ี 7 ตวั เก็บประจแุ ละความจุ 35 รายวชิ า ฟสิ ิกส์เพ่มิ เติม 4 รหสั วิชา ว33204 ชั้นมธั ยมศึกษาปที ่ี 6 หน่วยการเรยี นรู้ที่ 13 ไฟฟ้าสถติ ชดุ กิจกรรมการเรยี นร้ทู ี่ 7 เร่ือง ตัวเกบ็ ประจแุ ละความจุ เวลา 2 ช่ัวโมง วัน…………..……. ท่ี ……….. เดอื น ……………….………… พ.ศ. ……..……… ชือ่ ………………………………………………………..…………………………………… ช้ัน…………….… เลขที่………………… คาช้ีแจง ให้ผู้เรียนเลือกคาตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวแล้วทาเครื่องหมายกากบาท () ลงใน กระดาษคาตอบ ใชเ้ วลาทาแบบทดสอบ 10 นาที ข้อ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ชดุ ท่ี 7 ตัวเกบ็ ประจแุ ละความจุ บรรณานุกรม

ชดุ ท่ี 7 ตัวเกบ็ ประจุและความจุ 36 กระทรวงศึกษาธิการ. (2551). หลักสูตรแกนกลางการศกึ ษาขน้ั พ้นื ฐาน พุทธศกั ราช 2551. กรงุ เทพฯ : โรงพิมพ์สหกรณ์การเกษตรแหง่ ประเทศไทย จากัด. ตรมี งคล จนั ทร์เสวกและกลุ่มวชิ าการเรยี นเกง่ จัง. สรุปเข้ม ม. ปลาย ฟิสกิ ส์. เมธาวนิ ี , 2559. นริ นั ดร์ สุวรัตน.์ ฟสิ ิกส์ ม.6 ฉบบั สมบรู ณ์. กรุงเทพฯ : สานักพมิ พ์ พ.ศ.พฒั นาจากัด, 2554. วฒั นาพร ระงับทุกข.์ (2555). การจัดการเรียนรู้ทีย่ ดึ ผเู้ รียนเปน็ ศนู ย์กลาง. กรงุ เทพฯ : ตน้ ออ้ . สถาบันสง่ เสรมิ การสอนวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี (สสวท.).คมู่ ือครสู าระการเรียนรู้ พ้นื ฐานและเพิม่ เตมิ ฟสิ กิ ส์ เล่ม 3. กรงุ เทพฯ : คุรุสภาลาดพร้าว, 2554. . หนงั สอื เรยี นสาระการเรยี นรู้พ้ืนฐานและเพม่ิ เตมิ ฟสิ ิกส์ เล่ม 3. กรุงเทพฯ : ครุ สุ ภาลาดพร้าว, 2554. สาราญ พฤกษ์สนุ ทร และคณะ. คู่มือสาระการเรยี นรวู้ ิทยาศาสตร์ ฉบบั เตรียมสอบ O-NET . กรงุ เทพฯ : สานกั พมิ พ์ พ.ศ.พฒั นาจากดั , 2553. https://orapanwaipan.woedpress.com สบื คน้ เมอื่ 22 เมษายน พ.ศ.2560 https://physicskruadd.wordpress.com สบื คน้ เม่ือ 22 เมษายน พ.ศ.2560 www.vcharkarn.com/lesson สบื คน้ เมื่อ 22 เมษายน พ.ศ.2560 ชุดท่ี 7 ตัวเกบ็ ประจุและความจุ

ชดุ ท่ี 7 ตวั เกบ็ ประจแุ ละความจุ 37 เฉลย ชุดที่ 7 ตวั เก็บประจแุ ละความจุ กระดาษคาตอบ แบบทดสอบกอ่ นเรยี น

ชดุ ท่ี 7 ตัวเกบ็ ประจุและความจุ 38 รายวชิ า ฟิสกิ ส์เพม่ิ เตมิ 4 รหสั วิชา ว33204 ชั้นมธั ยมศึกษาปที ่ี 6 หนว่ ยการเรยี นรู้ที่ 1 ไฟฟ้าสถติ ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ท่ี 7 เรื่อง ตัวเก็บประจแุ ละความจุ เวลา 2 ช่ัวโมง วนั …………..……. ท่ี ……….. เดอื น ……………….………… พ.ศ. ……..……… ชอ่ื ………………………………………………………..…………………………………… ช้นั …………….… เลขที่………………… คาชี้แจง ให้ผู้เรียนเลือกคาตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวแล้วทาเครื่องหมายกากบาท () ลงใน กระดาษคาตอบ ใช้เวลาทาแบบทดสอบ 10 นาที ข้อ ก ข ค ง 1X 2X 3X 4X 5X 6X 7X 8X 9X 10 X ชุดที่ 7 ตัวเกบ็ ประจุและความจุ

ชุดที่ 7 ตัวเก็บประจแุ ละความจุ 39 บัตรคาถามที่ 7.1 ตัวเก็บประจุ 1. ตัวเก็บประจมุ ีหนา้ ที่อะไร .................เ.ก...็บ..พ...ล..ัง..ง..า..น...ไ.ฟ...ฟ...า้ ..ท..่ไี..ด..ร้..ับ...เ.อ..า..ไ..ว..้แ..ล...้ว..ป...ล..ด..ป...ล..่อ...ย..อ..อ...ก..ม...า..ใ.ช..ง้..า..น...ไ.ด...้ ...... ............................................ ...................................................................................................................................................................... 2. ตวั เก็บประจมุ กี ชี่ นิด อะไรบ้าง .................2....ช..น..ิด....ค...อื ...ต...ัว..เ.ก...็บ..ป...ร..ะ..จ..ุช...น..ดิ...ค..า่..ค...ง.ท...่ีแ..ล..ะ...ต..ัว..เ.ก...็บ..ป...ร..ะ..จ..ชุ...น..ดิ...ป...ร..ับ..ค...า่ ..ไ.ด..้........................................... .......................................................................................................................... ............................................ 3. สัญลกั ษณข์ องตัวเกบ็ ประจแุ ต่ละชนิดเป็นอย่างไร ..................1....ต...วั ..เ.ก..บ็...ป...ร..ะ..จ..ุช..น...ิด..ค...า่ ..ค..ง..ท...่ี ............................................................. ............................................ ..................1...1...ต...วั ..เ.ก...็บ..ป...ร..ะ..จ..ุแ..บ...บ...ไ.ม...่ม..ีข..ั้ว.............1...2....ต..ัว...เ.ก..็บ...ป..ร..ะ...จ..ุแ..บ...บ...ม..ขี..ว้ั...................................................... .......................................................................................................................... ............................................ ....................................2.........ต.....ัว.....เ..ก....็บ......ป.....ร....ะ.....จ....ชุ ....น......ิด....ป......ร....บั ......ค....า่ ....ไ...ด.....้ .......................................................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................... ............................................ 4. ตวั เก็บประจุมีหลักการทางานอย่างไรบา้ ง .................1....ต...ัว..เ.ก...็บ..ป...ร..ะ..จ...ุส..า..ม...า..ร..ถ..เ.ก...็บ..พ...ล..ั.ง.ง..า..น...ไ.ฟ...ฟ...้า..ท...่ีไ.ด...้ร..ับ..เ..อ..า..ไ..ว..้ไ.ด...้..แ..ล..ะ...ส..า..ม..า..ร..ถ..ค...า..ย..ห...ร.ื.อ..ป...ล..่อ..ย...ป..ร..ะ..จ...ุ ... ...ไ.ฟ...ฟ...า้ ..อ..อ..ก...ม..า..ใ..ช..ใ้..น..ว..ง..จ..ร..ไ..ด..้............................................................................... ............................................ .................2....ก...า..ร..ต..่อ...ต..ัว..เ..ก..็บ...ป..ร..ะ...จ..ุต..้อ...ง..ส..ัง..เ.ก...ต..ว..่า..เ..ป..็น...ช..น...ิด..ม...ีข. .้ัว..ห...ร..ือ..ไ.ม...่ .แ...ล..ะ..ม...ีค..่า..ป...ร..ะ..จ..ุเ.ท...่า..ใ..ด...ถ...้า..เ.ป..็.น..ต..ัว...เ.ก..็บ...... ...ป...ร..ะ..จ...ุช...น..ิ.ด..ม...ีข...้ัว..ต...้อ...ง..ต..่.อ..ข...้ัว..บ...ว...ก..ข...อ...ง..ต..ั.ว..เ..ก..็บ...ป...ร...ะ..จ..ุ.เ.ข...้า..ก...ับ...ข..ั้.ว..บ...ว..ก...ข...อ..ง...ว..ง. .จ..ร...ไ.ฟ...ฟ...้.า..ห...ร..ือ...แ..ห...ล..่.ง..จ..่า...ย..... ...ก..ร..ะ..แ...ส..ไ.ฟ...ฟ...้า...แ...ล..ะ..ต...่อ..ข..้วั..ล...บ..ข...อ..ง..ต..วั..เ..ก..บ็...ป..ร..ะ...จ..ุเ.ข...า้ .ก...บั ..ข...วั้ ..ล..บ...ข..อ...ง.ว..ง..จ...ร..ไ.ฟ...ฟ...า้ ..ห..ร..อื..แ..ห...ล..ง่..จ..่า..ย...ก..ร..ะ..แ..ส...ไ.ฟ...ฟ...า้ .......... ...........................................................................................ช...ดุ ..ท...ี่.7....ต..วั..เ..ก..็บ...ป..ร..ะ..จ. .ุแ..ล...ะ..ค..ว..า..ม...จ..ุ.........................

ชุดท่ี 7 ตวั เก็บประจแุ ละความจุ 40 บตั รคาถามที่ 7.2 ตัวเกบ็ ประจบุ นตัวนาทรงกลม ..1.........ต......วั ....น....า....ท......ร���....ง������....ก������..���..ล....ม......ร....ศั ....ม......ี ..a........เ..ก....บ็......ป......ร....ะ....จ....ุ..Q..........ศ....ัก......ย....ไ์..ฟ......ฟ......า้......V........ท......ผี่ ....วิ........แ....ล....ะ....ภ......า....ย....ใ....น....ต......วั ....น......า..ท......ร....ง..ก......ล....ม....ม......ีค....่า....เ..ท......่า....ก....ับ......เ..ท......า่ ....ใ..ด...................... 2. ตวั นาทรงกลม 2 อนั รศั มี a1 และ a2 เกบ็ ประจุ Q เท่ากันมีศกั ยไ์ ฟฟ้า V1 และ V2 ตามลาดบั ถา้ a2 > a1 แล้วศกั ย์ไฟฟ้าจะเป็นอย่างไร .................V..2.....>..V...1............................................................................................. ............................................ ................................................................................................................ ...................................................... 3. จากขอ้ 2. ถา้ ทาให้ตวั นาทรงกลมท้ังสองมีศักย์ไฟฟา้ เท่ากนั โดยมีคา่ เท่ากบั V จะเก็บประจุได้ Q1 และ Q2 ถา้ a2 >a1 แล้วประจุไฟฟ้าจะเป็นอย่างไร .................Q...2....>...Q...1............................................................................................ ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 4. อัตราส่วนของปริมาณประจุ (Q) กบั ศักย์ไฟฟ้า (V) ของตวั เก็บประจเุ รียกว่าอะไร ..................................ค....ว....า....ม......จ....ุ ..(..C......)....น......่นั.....ค.....อื........C........=.......������...������.................................................................................................................................... ............................................ ............................................ .................เ.ม..ือ่....C....ม..หี...น...ว่ ..ย..เ.ป...น็...ค..ูล..อ...ม..บ...ต์..อ่...โ.ว..ล...ต..์.ห...ร..ือ..ฟ...า..ร..ัด....(.F..)............................ ............................................ .................โ.ด...ย..ท...่ัว..ไ..ป...ใ.น...ท...า..ง..ป...ฏ..ิบ...ัต...ิต..ัว..เ..ก..็บ...ป...ร..ะ..จ...ุจ..ะ..ม...ีค...ว..า..ม..จ...ุน..้.อ..ย...ม..า..ก....จ..ึง..น...ิย...ม. ใ..ช..้.ห..น...่ว..ย...เ.ป...็น..ไ..ม..โ..ค...ร..ฟ..า..ร..ัด...... ...(.µ..F...)..ห...ร..ือ..พ...โิ .ก...ฟ..า..ร..ดั....(.p...F..)............................................................................................................................. 5. ความจุของตัวเก็บประจุรูปทรงหนึ่งๆ มีค่าคงตัว สาหรับตัวเก็บประจุที่เป็นตัวนาทรงกลมน้ัน ความจุ (....C....)......ม....ีค......่า....เ..ท....������่า..������..ก....เ..ับ..ม..เ..่อื..ท....่า..a..ใ....ด..ค....ือ....ร....ศั......ม....ี....แ....ล....ะ........k......ค......ือ....ค......่า..ค......ง....ต....วั.................................................................................................. ............................................ ............................................ ชดุ ท่ี 7 ตวั เก็บประจุและความจุ

ชดุ ที่ 7 ตัวเกบ็ ประจแุ ละความจุ 41 บตั รคาถามท่ี 7.3 การเกบ็ ประจทุ ่วั ๆ ไป จากการอภิปราย สามารถสรุปความรไู้ ด้วา่ 1. เมอ่ื ตวั เกบ็ ประจเุ ร่มิ เก็บประจุจาก 0 จนทาใหม้ ีประจุ Q และความต่างศกั ยท์ ีต่ ่อกบั ขั้วของตวั เก็บประจุ เพิ่มจาก 0 จนถงึ V ความสมั พนั ธ์ระหวา่ งประจกุ ับความต่างศักยแ์ สดงไดจ้ ากอะไร ..................เ.ส..น้...ก..ร..า..ฟ...ซ..่งึ..เ.ป...น็...เ.ส..้น...ต..ร..ง..ผ..่า..น...จ..ดุ...ก..า..เ.น...ิด.............................................. ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 2. พน้ื ทีใ่ ตก้ ราฟมคี ่าเท่ากับอะไร ..................พ..ื้น...ท...่ีใ.ต..ก้...ร..า..ฟ...ม..ีค..า่..เ..ท..่า..ก...ับ..พ...ล..ัง..ง..า..น...ส..ะ..ส...ม..ใ.น...ต..ัว...เ.ก..บ็...ป...ร..ะ..จ..ุ................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 3. พลังงานสะสมในตวั เก็บประจมุ ีคา่ เทา่ กับอะไร ......................................................พ......ล.........ัง...ง......า......น.........ส......ะ......ส.........ม......ใ......น......ต.........วั ......เ...ก......็บ.........ป.........ร......ะ......จ......เุ...ท.........า่......ก......บั...............12...........Q.........V..........ห.........ร......ือ............12.........���......���......���.....���....2............ห......ร......อื............12...........���.���...���...���2.............................................................................................................................. ชดุ ท่ี 7 ตวั เก็บประจแุ ละความจุ

ชุดที่ 7 ตัวเก็บประจุและความจุ 42 บัตรคาถามที่ 7.4 ตวั เกบ็ ประจุและความจุ ครูผู้สอนวาดรปู ตวั นาทรงกลม 2 อัน ทีม่ ศี กั ย์ไฟฟา้ ต่างกนั และวางห่างกนั แลว้ ถามผ้เู รยี นว่า 1. ตัวนาทรงกลมท่ีมีศักย์ไฟฟ้ามากกว่าจะถ่ายโอนประจุไฟฟ้าให้กับตัวนาทรงกลมท่ีมีศักย์ไฟฟ้าน้อยกว่า หรอื ไม่ อยา่ งไร ..................โ.ด...ย..ท...ั่ว..ไ..ป...ป..ร..ะ...จ..ุไ..ฟ...ฟ..้.า..จ..ะ..ไ..ม...่ถ..่า..ย...โ.อ...น...ร..ะ..ห...ว..่า..ง..ต..ั.ว..น..า...ท..ร..ง..ก...ล..ม...ท...ั้ง..ส..อ..ง....เ.น..่ื.อ..ง..จ..า...ก..ช..่อ...ง..ว..่า..ง..ท..่ี.เ.ป..็.น..... ....อ..า..ก..า..ศ...ถ..อื ..ไ..ด..ว้..า่..เ..ป..็น...ฉ..น...ว..น..จ...ึง.ไ..ม..น่...า..ไ.ฟ...ฟ...า้ ........................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 2. วิธีการทาให้ตัวนาทรงกลมที่มีศักย์ไฟฟ้ามากกว่าถ่ายโอนประจุสู่ตัวนาที่มีศักย์ไฟฟ้าน้อยกว่าทาได้ อยา่ งไร ..................ต..่อ..ล...ว..ด...ต..ัว..น...า..ไ..ฟ..ฟ...้า..เ..ข..้า..ก...ับ..ต...ัว..น...า..ท..ร..ง..ก...ล..ม...ท...้ัง..ส..อ...ง...เ.พ...ร..า..ะ...ป..ร...ะ..จ..ุไ..ฟ...ฟ..้า..ต..้.อ..ง..อ..า..ศ...ัย..ต...ัว..น...า..ใ.น...ก..า..ร....... ....เ.ค..ล...ื่อ..น...ท..ี่......................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 3. ประจุจะหยดุ ถา่ ยโอนเม่ือใด ..................ป..ร..ะ..จ...จุ ..ะ..ห...ย..ดุ...ถ..า่ ..ย..โ..อ..น...เ.ม..่ือ...ศ..ัก...ย..์ไ.ฟ...ฟ...้า..ร..ะ..ห...ว..า่ ..ง..ต..วั..น...า..ท..ัง้..ส...อ..ง..ม..ีค...่า..เ.ท...า่ ..ก..ัน............................................ .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 4. ผลรวมของประจุไฟฟ้าทงั้ ระบบเปน็ อย่างไร ..................ผ..ล...ร..ว..ม...ข..อ..ง..ป...ร..ะ...จ..ุไ..ฟ...ฟ...้า..ท...ั้ง..ร..ะ..บ...บ...ม..ีค...่า..เ..ท..่า...เ.ด..ิม.....ค..ือ....ผ...ล..ร...ว..ม..ข...อ..ง..ป...ร. .ะ..จ..ุก...่อ..น...ก...า..ร..ถ..่า..ย...โ.อ...น...ม..ีค...่า..... ....เ.ท..่า..ก...ับ..ผ...ล..ร..ว..ม...ข..อ..ง..ป...ร..ะ..จ..ุไ..ฟ...ฟ..้า..ห...ล..ัง..ก...า.ร..ถ...่า..ย..โ..อ..น....น...ั่น..ค...ือ.................................... ............................................ ..........................................∑...Q....ก..อ่...น..ก...า..ร..ถ..่า..ย..โ..อ..น...ป..ร..ะ...จ..ุ.....=...........∑...Q....ห...ล..ัง..ก..า..ร..ถ..่า..ย..โ..อ..น...ป..ร..ะ..จ...ุ ....................... 5. ค่าประจุไฟฟา้ บนตัวนาทรงกลมหลงั การถ่ายโอนหาได้อยา่ งไร ......................................................ศ...แ...กั ...ล...ย......ะ...์ไ...จฟ......า...ฟ...ก......้าส.....ข....ม...อ...ก...ง.....า.ต.....ร...ัว.......นV......า......=ท.........ั้ง..���....ส������......������อ.....���...ง....เ.....ท.......่า......ก........นั............ค.......ือ............���.....���....���.....���....1′ .........=............���......���...���......���...′2........................................................................ ............................................ ............................................ ............................................ ชดุ ท่ี 7 ตัวเกบ็ ประจุและความจุ

ชุดท่ี 7 ตัวเก็บประจุและความจุ 43 บตั รกจิ กรรมที่ 7.1 การคน้ คว้าท่เี ก่ยี วข้องกับตวั เกบ็ ประจแุ ละความจุ ชุดท่ี 7 ตัวเก็บประจแุ ละความจุ

ชดุ ที่ 7 ตัวเกบ็ ประจุและความจุ 44 บัตรฝึกเสรมิ ทักษะที่ 7.1 ตัวเก็บประจุและความจุ 1. นาตัวเก็บประจสุ องตวั ท่ีมีความจุ 2 ไมโครฟารดั และ 4 ไมโครฟารดั มาตอ่ กนั และต่อกบั ความต่างศักย์ 120 โวลต์ จงหาประจุทั้งหมดและพลงั งานทงั้ หมดที่สะสมในตวั เกบ็ ประจุ เมื่อตอ่ ตวั เกบ็ ประจุ แบบอนุกรม แบบขนาน ………………ให…ค้ …ว…าม…จ…สุ …มม…ลู …=……C…………………………………………………………………………………………………………. ………………คว…า…ม…จขุ…อ…ง…ตวั…เ…กบ็…ป…ร…ะ…จุ…C…1 …=…2…���…���F…,…C…2…=…4……������…F………………………………………………………………. …ก…. …ต่อ…ต…ัว…เก…็บ…ป…ระ…จ…ุแ…บ…บอ…น…ุก…ร…ม………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………จา………ก………ส………ตู ร………………………………………………C���………1���………………………………==………………………………4���3………1���………1������………+F………���………1���2………………………………………=………………………………(………2………���1………������………��� ………) ………+………(………4………1���………������………���)………………………………………………………... ………………พ…ลัง…ง…าน…ท…ั้ง…ห…มด…ท…่ีส…ะ…สม…ใ…น…ตวั …เ…ก็บ…ป…ร…ะ…จุ ………U……………=…………1……������…������…2……………………………………. ………………………………………………………………ห…………าป…………ร…………ะจ…………ทุ …………ง้ั …………ห…………มด……………………Q……………………………………………………=…………………………………………C…………V…………………………………………U……………………………………………………==…………………………………………2912………….(…………643×…………×1…………0…………1-30…………J−…………6…………���…………���)…………(…………1…………2…………0…………���…………���)…………2…………………….... ……………………………………………………=…………(…43…×……10…−…6…���…���)…(…1…2…0…���…���)…2……………………………………………. ……………………………………………………=…………1….6…×…1…0…-4…C……………………………………………………………………. …ข…. …ต่อ…ต…วั …เก…็บ…ป…ระ…จ…แุ …บ…บข…น…า…น…………………………………………………………………………………………………………. ………………จา…ก…ส…ูตร………………C……………=…………C…1…+……C2………………=…………2……������…F…+…4……������…F…………………………. ………………………………………C……………=…………6……������…F……………………………………………………………………………. ………………พ…ลงั…ง…าน…ท…งั้ …ห…มด…ท…ีส่ …ะ…สม…ใ…น…ตวั…เ…ก็บ…ป…ร…ะ…จุ…U…=……1…������…������…2……………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………ห………………าป………………ร………………ะจ………………ุท………………ั้ง………………ห………………มด………………………………QU………………………………………………………………………………=====………………………………………………………………21C(74………………6..V(23………………602×………………×××………………111………………0001--−0………………2246−………………JCช6���………………ดุ������)………………ท���()………………ี่ 17(………………21ต………………02ัว0………………เ���ก���………………���)็บ���………………2)ป2………………ระ………………จ………………ุแ………………ล………………ะค………………ว………………าม………………จ………………ุ ………………………………………………………………………………………………………………………………......

ชุดที่ 7 ตวั เกบ็ ประจแุ ละความจุ 45 บัตรฝกึ เสรมิ ทกั ษะท่ี 7.1 ตวั เก็บประจุและความจุ (ต่อ) 2. จงหาจานวนตัวเก็บประจุที่มีความจุ 140 ไมโครฟารัด ซึ่งเมื่อนามาต่อขนานกันจะเก็บประจุได้ 1 คูลอมบ์ เมือ่ ตอ่ กบั ความต่างศกั ย์ 1000 โวลต์ ………………ห…าค…ว…าม…จ…เุ พ…ื่อ…เ…ก็บ…ป…ร…ะ…จุ…1…ค…ลู …อม…บ…์ …เม…่ือ…คว…า…ม…ต่า…ง…ศ…ักย…์ …10…0…0…โ…วล…ต…์ ………………………………………. ………………………………………………ถจา้า………ก………ส………ตู ร………Q………………=………1………C………C………, V………………=………1………=00………0………V………………จ������ะ………������ไ………ด………้ ………………C………………………………………=………………………………1………0………10………0………F………………………………………………………………………………………………………………... ………………ดัง…น…้ัน…ค…วา…ม…จ…สุ ม…ม…ลู …=……10…-3…F………………………………………………………………………………………………. ………………ให…้ n……เป…็น…จ…าน…ว…น…ต…วั เ…ก…็บป…ร…ะ…จุ…1…40……ไม…โ…คร…ฟ…า…รดั …ท…ี่ต…อ้ …งก…า…ร……………………………………………………. ………………ห…าจ…า…นว…น…ต…วั …เก…บ็ …ป…ระ…จ…ุท…่ีน…าม…า…ต…อ่ ข…น…า…น…กนั…เ…พ…อ่ื ใ…ห…้ม…ีคว…า…ม…จุ…1…0-…3 …ฟ…าร…ดั ……………………………………. ………………คว…า…ม…จุท…งั้ …ห…ม…ด……n…×……14…0…×……10…-6…ฟ…า…ร…ัด……………………………………………………………………………. ………………ดงั…น…้ัน…………………n…×……14…0…×……10…-6………………=……………1…0-…3 ……………………………………………………. ………………………………………………………………n……………=………………1…0−…3………………≈……………7….1…………………. ………………………………จา……น……ว……น……ตัว……เก……บ็ ……ป……ร……ะจ……ุ ……7……ต……วั ………………………………………………………………………………14……0……×1……0……−6……………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………ช…ุด…ท…่ี 7…ต…วั …เก…บ็ …ป…ระ…จ…ุแ…ล…ะค…ว…าม…จ…ุ ……………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชดุ ที่ 7 ตัวเก็บประจุและความจุ 46 บัตรฝึกเสรมิ ทักษะท่ี 7.1 ตวั เก็บประจแุ ละความจุ (ตอ่ ) 3. ตัวเก็บประจุสามตัว คือ C1 มีความจุ 6 ไมโครฟารัด C2 มีความจุ 12 ไมโครฟารัด และ C3 มีความจุ 8 ไมโครฟารัด เม่ือนามาต่อกับความต่างศักย์ 100 โวลต์ ดังรูป จงหาประจุ ความต่างศักย์และพลังงาน สะสมบนตัวเก็บประจุแตล่ ะตวั รปู สาหรบั ปญั หาขอ้ 3. ……ห…าค…ว…าม…จ…ุส…ม…มลู……C…ข…อ…ง …C…1 …แล…ะ…C…2…ซ…ง่ึ ต…่อ…แ…บ…บ…อน…กุ…ร…ม……………………………………………………………………. …………………………………………หหห……………………าาาปคป……………………วรร……………………าะะม……………………จจตุุททจQQ……………………่าาี่ส่ีส13……………………งกะะศ……………………สสสักตู……………………มมยรใใ……………………์นน==V……………………ตตข……………………ัวัวเเอ……………………กกง……………………็บ็บตปป……………………ัวCCCเ���รร1……………………กVV���ะะ็บ……………………จจปทุทุ……………………รม่ีีม่……………………ะีีคค====……………………จววุแ……………………าาตมม……………………ล่ จจ……………………ะุุ CC……………………ต(4���(31วั……………………481���แ1××���……………………V���ล11……………………+F=ะ00……………………--���66C������1���……………………������FF22……………………))((11……………………00……………………00……………………VV……………………==)) …………………………………………==…………………………………………44(8……………………6×××……………………111���1……………………���000���---……………………���464)……………………CCF +…………………………………………(……………………1……………………21……………………=������……………………������……………………)…………………………………………Q……………………2…………………………………………........ ………………………………………………………………ตตต…………วัััวว…………เเเกกก…………็บ็บ็บ…………ปปป…………รรร…………ะะะจจจ…………ุุททุท…………่ี่ีี่ 211……………………VVV112…………………………………………===……………………………………………………���1���…………������������0������21…………0…………V……………………==……………………………………………………61442××…………××111…………00100−−…………−−464…………6���������������������…………��� …………………………………………==……………………………………………………6336…………..…………73 …………VV………………………………………….... ……ห…าพ…ล…ัง…งา…น…ส…ะส…ม…ใน…ต…วั …เก…บ็ …ป…ระ…จ…ุแ…ต…่ละ…ต…วั ………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………ตตต…………ัววัวั …………เเเกกก…………็็บบ็บ…………ปปป…………รรร…………ะะะจจจ…………ุทททุุ …………ีี่่ี่ 321……………………พพพ…………ลลลังงงัั…………งงง…………าาานนน…………UUU…………321……………………===……………………221112…………QQQ…………231…………VVV231……………………===…………ช…………ุด…………ท…………่ี 7…………212121ต(((…………448วั …………×××เก111…………บ็ 000…………ป---444…………รCCCะ…………)))จ(((…………361ุแ360…………ล0..…………ะ37คV…………VVว)…………))าม…………=จ==…………ุ …………641...…………370…………×××111…………000…………---322…………JJJ……………………....

ชดุ ท่ี 7 ตวั เก็บประจแุ ละความจุ 47 บัตรฝึกเสรมิ ทักษะท่ี 7.1 ตัวเกบ็ ประจแุ ละความจุ (ตอ่ ) 4. จงหาพลังงานสะสมในตัวเกบ็ ประจุทมี่ คี วามจุ 50 ไมโครฟารัด ท่ีตอ่ กบั ความตา่ งศกั ย์ 10 โวลต์ ………………จ…า…ก…C…=……50……������…F…, …V…=…1…0…V……………………………………………………………………………………………. ………………พ…ล…งั …งา…น…ท…งั้ ห…ม…ด…ท…่ีส…ะส…ม…ใน…ต…ัว…เก…บ็ …ป…ร…ะจ…ุ ………U……………=……………1…���…������…���2…………………………………. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………U………………………………………==………………………………212………2.(5………5×………01………0×-………31………J0………−………6………���………���)………(1………0………………������………)2………………... ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 5. จงหาความจุรวมของตัวเก็บประจุสองตัวท่ีมีความจุ 10 และ 20 ไมโครฟารัด เมื่อตัวเก็บประจุท้ังสอง ต่อกันแบบอนกุ รมและแบบขนาน ………………ใ…ห…ค้ …วา…ม…จ…ุสม…ม…ลู …=……C………………………………………………………………………………………………………. ………………ค…ว…า…มจ…ขุ …อ…งต…วั …เก…บ็ …ป…ร…ะจ…ุ …C1…=……10……������…F…,…C…2 …=…2…0…������…F…………………………………………………………. ……ต…อ่ ต…ัว…เก…็บ…ป…ร…ะจ…แุ …บ…บ…อน…กุ …ร…ม…………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………จ………า………ก………สตู………ร………………………………………………���1………���………………………==………………………………………(���………1���11………0………1+������………���������1���………2)………+………………( …2……0………1………���������………���………) ………………………………………………………………………………………………………………………………………………... …………………………………………C…………=……………2…0…���…���…F ………………………………………………………………………. …………………………ต……………่อต……………ัว……………เก……………็บจ……………ปา……………กร……………ะสจูต……………ุแร……………บ……………บ……………ขน……………า……………น……………CC……………………………………………………===…………………………………………………………………1C3……………3001……………+������……………������CFF……………2……………+……………2ช……………0ุด……………ท������……………่ี F7……………ต……………ัว……………เก……………บ็ ……………ป……………ระ……………จ……………ุแ……………ล……………ะค……………ว……………าม……………จ……………ุ …………………………………………………………………………………………………………..... ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. กระดาษคาตอบ แบบทดสอบหลงั เรียน