ไฟฟ้ากระแส
 
สัญลักษณ์แสดงหัวข้อย่อย กระแสไฟฟ้า
สัญลักษณ์แสดงหัวข้อย่อย แหล่งกำเนิดไฟฟ้า
สัญลักษณ์แสดงหัวข้อย่อย การนำไฟฟ้า
สัญลักษณ์แสดงหัวข้อย่อย กระแสไฟฟ้าในตัวนำ
   
กระแสไฟฟ้า    
  สาระสำคัญ  
 กระแสไฟฟ้า

      1.   จากสถานการณ์การถ่ายเทประจุไฟฟ้าระหว่างอิเล็กโทรสโคป 2 เครื่อง โดยใช้ลวดโลหะพาดระหว่างจานโลหะของอิเล็กโทรสโคป ทั้งสอง ทำให้สรุปได้ว่า มีการเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้าผ่านตัวนำโลหะ

      2.   เมื่อมีการเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้าผ่านตัวนำใดๆ กล่าวว่า มีกระแสไฟฟ้าในตัวนำนั้น การเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้าในตัวนำจะเกิดเมื่อปลายทั้งสองของตัวนำมีความต่างศักย์ไฟฟ้า

 
  คำถาม 1  

 

1. จากรูป อิเล็กโทรสโคป  B  มีประจุไฟฟ้าหรือไม่

2. จากรูป อิเล็กโทรสโคป  B  มีประจุไฟฟ้าหรือไม่

3. ทำไมอิเล็กโทรสโคป B ในรูป จึงมีลักษณะดังข้อ 2

4.  ปลายลวดที่วางพาดจานโลหะของอิเล็กโทรสโคป มีศักย์ไฟฟ้าต่างกันหรือไม่ อย่างไร

 

 

เฉลยคำถาม 1

 
  กลับด้านบน  
แหล่งกำเนิดไฟฟ้า    
  สาระสำคัญ  
แหล่งกำเนิดไฟฟ้า

1. แหล่งที่ทำให้เกิดความต่างศักย์ไฟฟ้าเรียกว่า  แหล่งกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งมีหลายชนิด เรียกตามหลักการเปลี่ยนรูปพลังงานรูปอื่นเป็นพลังงานไฟฟ้า  เช่น เซลล์ไฟฟ้าเคมี  เครื่องกำเนิดไฟฟ้า  เซลล์สุริยะ เป็นต้น

2. เซลล์ไฟฟ้าเคมี  เป็นแหล่งกำเนิดไฟฟ้าที่เปลี่ยนพลังงานเคมีเป็นพลังงานไฟฟ้า  มี 2 ประเภทได้แก่  เซลล์ปฐมภูมิ  และเซลล์ทุติยภูมิ

3. เครื่องกำเนิดไฟฟ้า  เป็นอุปกรณ์ที่แปลงรูปพลังงานกลให้เป็นพลังงานไฟฟ้า

4. คู่ควบความร้อน  เป็นอุปกรณ์ที่แปลงรูปพลังงานความร้อนให้เป็นพลังงานไฟฟ้า  โดยอาศัยหลักผลต่างของอุณหภูมิที่รอยต่อระหว่างโลหะ 2 ชนิด

5. เซลล์สุริยะ  เป็นแหล่งกำเนิดไฟฟ้า  โดยเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้า

6. สิ่งมีชีวิตบางชนิด ทำให้เกิดความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่าง 2 จุดได้

 

 
  คำถาม 2  
 

1. แหล่งกำเนิดไฟฟ้า คือ 

2. จงบอกลักษณะการเปลี่ยนรูปพลังงานของแหล่งกำเนิดไฟฟ้าต่อไปนี้

           -  เซลล์ไฟฟ้าเคมี

           -  เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

           -  คู่ควบความร้อน .

           -  เซลล์สุริยะ

3. เครื่องมือตรวจหัวใจที่เรียกว่า อิเล็กโทรคาร์ดิโอกราฟ ใช้หลักในการทำงานอย่างไร..

4. เซลล์ปฐมภูมิ  คือเซลล์อย่างไร

5. เซลล์ทุติยภูมิ  คือเซลล์อย่างไร

6. จงยกตัวอย่างเซลล์ทุติยภูมิ

7. เซลล์ปฐมภูมิชนิดใด ที่ใช้งานได้นานที่สุด 

8. คู่ควบความร้อน ใช้หลักการอย่างไร  และใช้ประโยชน์อย่างไร

 
 
 

กลับด้านบน

 
  เฉลยคำถาม 2  
การนำไฟฟ้า    
  สารสำคัญ  
การนำไฟฟ้า

1.     การนำไฟฟ้าในตัวกลางใด คือ การมีกระแสไฟฟ้าในตัวกลางนั้น และกระแสไฟฟ้าเกิดจากการเคลื่อนที่ของประจุ

2.     การนำไฟฟ้าในโลหะ  เกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิสระ

3.     การนำไฟฟ้าในหลอดสูญญากาศ  เกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนที่หลุดออกจากขั้วแคโทด

4.     การนำไฟฟ้าในอิเล็กโทรไลท์  เกิดจากการเคลื่อนที่ของทั้งประจุไฟฟ้าบวก และประจุไฟฟ้าลบ  ใช้ประโยชน์ในการชุบโลหะ  โดยนำตัวที่ต้องการชุบต่อเข้าที่ขั้วลบ

5.     การนำไฟฟ้าในหลอดบรรจุแก๊ส  เกิดจากการเคลื่อนที่ของไอออนบวก และอิเล็กตรอนอิสระ

6.     การนำไฟฟ้าในสารกึ่งตัวนำ  เกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิสระ และโฮล

7.     จากการศึกษาเกี่ยวกับการนำไฟฟ้าในตัวกลางชนิดต่างๆ ทำให้สรุปได้ว่า  กระแสไฟฟ้าอาจเกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน  ไอออนบวก และไอออนลบ  หรือเกิดจากการเคลื่อนที่ของทั้งประจุบวก  และประจุลบ

 

 
  คำถาม 3  
 

1.     การนำไฟฟ้าในตัวกลางใด คือ ..

2.     ในโลหะ อะตอมมีเวเลนซ์อิเล็กตรอน 1 - 3 ตัว  อิเล็กตรอนเหล่านี้ถูกยึดไว้อย่างหลอมๆ ด้วยแรงทางไฟฟ้า  ดังนั้น อิเล็กตรอนเหล่านี้จึงอาจหลุดจากอะตอมได้ง่าย  เมื่อหลุดออกจากอะตอมแล้วจะเคลื่อนที่ต่อไปเรื่อยๆ  เราจะเรียกอิเล็กตรอนเหล่านี้ว่า

3.     อิเล็กตรอนอิสระ เคลื่อนที่อย่างไร

4.     ขั้วแคโทด ภายในหลอดสุญญากาศทำหน้าที่อย่างไร

5.     ขั้วแอโนด ภายในหลอดสุญญากาศทำหน้าที่อย่างไร

6.     ขั้วแอโนด เรียกได้อีกอย่างว่า

7.     จงบอกส่วนประกอบในสัญลักษณ์ของหลอดไดโอด ตามที่ลูกศรชี้

 
  1 คือ......................

2 คือ.......................

3. คือ......................

  8.   กระแสไฟฟ้าในวงจรตามรูป  เกิดขึ้นได้อย่างไร  
   
 

      9.  ถ้ากลับขั้วแบตเตอรี่ที่ต่อกับแอโนดและแคโทดตามรูปในข้อ จะมีกระแสไฟฟ้าไหลในวงจรหรือไม่  เพราะเหตุใด .

      10.  ถ้าทำให้ไส้หลอดร้อนโดยไม่มีแบตเตอรี่ต่ออยู่กับแอโนดและแคโทด  จะมีกระแสไฟฟ้าในวงจรหรือไม่ ............

      11.  หลอดสุญญากาศที่ทำให้อิเล็กตรอนหลุดออกจากแคโทดที่ทำด้วยโลหะบางชนิดได้ โดยใช้ แสง  หลอดสุญญากาศนี้จะเรียกว่า .......

      12.  การนำไฟฟ้าในอิเล็กโทรไลต์ต่างกับการนำไฟฟ้าในหลอดสุญญากาศ  อย่างไร  . .................

      13.  ความรู้เกี่ยวกับการนำไฟฟ้าในอิเล็กโทรไลต์สามารถนำไปใช้ทำอะไรได้บ้าง .. .....

      14.  หลอดบรรจุแก๊สนำไฟฟ้าอย่างไร

      15.  สารกึ่งตัวนำนำไฟฟ้าอย่างไร ..............................

 

 
 

กลับด้านบน

 

 
  เฉลยคำถาม 3  
กระแสไฟฟ้าในตัวนำ    
  สาระสำคัญ  
กระแสไฟฟ้าในตัวนำ

      1.   กระแสไฟฟ้าในตัวกลางใดๆ เท่ากับประจุไฟฟ้าผ่านภาคตัดขวางของตัวกลางนั้นในหนึ่งหน่วยเวลา 

     

2.     กระแสไฟฟ้าในตัวกลางใดๆ มีทิศเดียวกับทิศของสนามไฟฟ้า  หรือกระแสไฟฟ้าจะมีทิศเดียวกับการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุบวกหรือมีทิศจากจุดที่มีศักย์ไฟฟ้าสูงไปยังจุดที่มีศักย์ไฟฟ้าต่ำ

3.     จากการหาความสัมพันธ์ระหว่างกระแสไฟฟ้า  (I  ความเร็วลอยเลื่อนของอิเล็กตรอนอิสระในตัวนำโลหะ (v และภาคตัดขวางของลวดตัวนำ  (A)   ได้  nevA     โดย  n  คือ จำนวนอิเล็กตรอนอิสระต่อหนึ่งหน่วยปริมาตร

 

  คำถาม 4  
 

1.   กระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในลวดตัวนำโลหะมีทิศใด  เมื่อเทียบกับทิศการเคลื่อนที่ของ อิเล็กตรอนอิสระ

      2.   ขนาดของความเร็วลอยเลื่อนของอิเล็กตรอนอิสระน้อยมาก  แต่เหตุใดเมื่อเปิดสวิตช์หลอดไฟ  หลอดไฟจึงสว่างทันที

 
  เฉลยคำถาม 4  
     
 

กลับด้านบน

 

 
เฉลยคำถาม1    
  เฉลยคำถาม 1  

1. จากรูป อิเล็กโทรสโคป  B  มีประจุไฟฟ้าหรือไม่  มีประจุ

2. จากรูป อิเล็กโทรสโคป  B  มีประจุไฟฟ้าหรือไม่ ทำไมถึงเป็นเช่นนั้น  มีประจุ เพราะประจุถ่ายเทได้เมื่อมีตัวนำผาดผ่าน

3 ปลายลวดที่วางพาดจานโลหะของอิเล็กโทรสโคป มีศักย์ไฟฟ้าต่างกันหรือไม่ อย่างไร ต่างกันโดยปลายลวด A อาจมีศักย์ไฟฟ้าสูงกว่า หรือปลาย B อาจมีศักย์ไฟฟ้าสูงกว่าก็ได้

 

 
  กลับด้านบน  
ฉลยคำถาม2    
  เฉลยคำถาม 2  
 

1. แหล่งกำเนิดไฟฟ้า คือ  แหล่งที่ทำให้เกิดความต่างศักย์ไฟฟ้า

2. จงบอกลักษณะการเปลี่ยนรูปพลังงานของแหล่งกำเนิดไฟฟ้าต่อไปนี้

           -  เซลล์ไฟฟ้าเคมี พลังงานเคมีเป็นพลังงานไฟฟ้า

           -  เครื่องกำเนิดไฟฟ้า พลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า

           -  คู่ควบความร้อน พลังงานความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้า

           -  เซลล์สุริยะ พลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้า

3. เครื่องมือตรวจหัวใจที่เรียกว่า อิเล็กโทรคาร์ดิโอกราฟ ใช้หลักในการทำงานอย่างไร รับความต่างศักย์ระหว่างจุด 2 จุดบนร่างกาย

4. เซลล์ปฐมภูมิ  คือเซลล์อย่างไร ใช้หมดแล้วไม่สามารถประจุไฟใหม่ได้

5. เซลล์ทุติยภูมิ  คือเซลล์อย่างไร ใช้หมดแล้วสามารถนำมาประจุไฟใหม่ได้

6. จงยกตัวอย่างเซลล์ทุติยภูมิ ถ่านนิเกิล แคดเมียม และแบตเตอรี่รถยนต์

7. เซลล์ปฐมภูมิชนิดใด ที่ใช้งานได้นานที่สุด  ถ่านลิเธียม

8. คู่ควบความร้อน ใช้หลักการอย่างไร  และใช้ประโยชน์อย่างไร ใช้หลักผลต่างของอุณหภูมิระหว่างสองรอยต่อของแผ่นโลหะ 2 ชนิด ใช้วัดอุณหภูมิของเครื่องยนต์และเตาเผาต่างๆ

 

 
  กลับด้านบน  
เฉลยคำถาม3    
  เฉลยคำถาม 3  
 

1.     การนำไฟฟ้าในตัวกลางใด คือ การมีกระแสไฟฟ้าในตัวกลางนั้น หรือการมีประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ในตัวกลาง

2.     ในโลหะ อะตอมมีเวเลนซ์อิเล็กตรอน 1 - 3 ตัว  อิเล็กตรอนเหล่านี้ถูกยึดไว้อย่างหลอมๆ ด้วยแรงทางไฟฟ้า  ดังนั้น อิเล็กตรอนเหล่านี้จึงอาจหลุดจากอะตอมได้ง่าย  เมื่อหลุดออกจากอะตอมแล้วจะเคลื่อนที่ต่อไปเรื่อยๆ  เราจะเรียกอิเล็กตรอนเหล่านี้ว่า อิเล็กตรอนอิสระ

3.     อิเล็กตรอนอิสระ เคลื่อนที่อย่างไร เคลื่อนที่ไม่เป็นระเบียบ เรียกว่าเคลื่อนที่แบบบราวน์

4.     ขั้วแคโทด ภายในหลอดสุญญากาศทำหน้าที่อย่างไร ให้อิเล็กตรอน

5.     ขั้วแอโนด ภายในหลอดสุญญากาศทำหน้าที่อย่างไร รับอิเล็กตรอน

6.     ขั้วแอโนด เรียกได้อีกอย่างว่า เพลท

7.     จงบอกส่วนประกอบในสัญลักษณ์ของหลอดไดโอด ตามที่ลูกศรชี้

 
  เพลท (แอโนด)

แคโทด

ไส้หลอด

 

8.   กระแสไฟฟ้าในวงจรตามรูป  เกิดขึ้นได้อย่างไร

 
 

ต่อขั้วลบเข้ากับแคโทด เมื่อไส้หลอดเผาเพลทจะทำให้อิเล็กตรอนหลุดจากเพลท ประกอบกับที่เพลทมีศักย์ไฟฟ้าบวก และ แคโทดมีศักย์เป็นลบจึงเกิดสนามไฟฟ้าพุ่งจากเพลทมายังแคโทด อิเล็กตรอนจึงถูกแรงกระตุ้นให้เคลื่อนที่ไปหาเพลท เกิดกระแสไฟฟ้าไหลในวงจร

 

      9.  ถ้ากลับขั้วแบตเตอรี่ที่ต่อกับแอโนดและแคโทดตามรูปในข้อ จะมีกระแสไฟฟ้าไหลในวงจรหรือไม่  เพราะเหตุใด ไม่ไหล เพราะจะไปกลับทิศของสนาม จึงไม่เกิดแรงกระตุ้นให้อิเล็กตรอนวิ่งไปหาเพลทได้

      10.  ถ้าทำให้ไส้หลอดร้อนโดยไม่มีแบตเตอรี่ต่ออยู่กับแอโนดและแคโทด  จะมีกระแสไฟฟ้าในวงจรหรือไม่ ม่มีกระแสไหลเพราะไม่มีสนามไฟฟ้า

      11.  หลอดสุญญากาศที่ทำให้อิเล็กตรอนหลุดออกจากแคโทดที่ทำด้วยโลหะบางชนิดได้ โดยใช้ แสง  หลอดสุญญากาศนี้จะเรียกว่า ลอดโฟโตอิเล็กตริก

      12.  การนำไฟฟ้าในอิเล็กโทรไลต์ต่างกับการนำไฟฟ้าในหลอดสุญญากาศ  อย่างไร  ในอิเล็กโทรไลต์ประจุจะเคลื่อนที่ทั้งประจุบวกและประจุลบ ส่วนหลอดสุญญากาศจะมีประจุลบเคลื่อนที่เพียงอย่างเดียว

 

 
  กลับด้านบน  
เฉลยคำถาม4    
  เฉลยคำถาม 4  
 

1.   กระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในลวดตัวนำโลหะมีทิศใด  เมื่อเทียบกับทิศการเคลื่อนที่ของ อิเล็กตรอนอิสระ กระแสไฟฟ้าจะมีทิศจากศักย์ไฟฟ้าสูงไปยังศักย์ไฟฟ้าต่ำ ส่วนอิเล็กตรอนอิสระจะเคลื่อนที่จากศักย์ไฟฟ้าต่ำไปยังศักย์ไฟฟ้าสูง

      2.   ขนาดของความเร็วลอยเลื่อนของอิเล็กตรอนอิสระน้อยมาก  แต่เหตุใดเมื่อเปิดสวิตช์หลอดไฟ  หลอดไฟจึงสว่างทันที เพราะอิเล็กตรอนอิสระมีอยู่ทุกส่วนของสายไฟอยู่แล้ว เมื่อเปิดสวิทช์ สนามไฟฟ้าจะทำให้อิเล็กตรอนอิสระทุกตัวเคลื่อนไปพร้อมๆกัน

 

 
  กลับด้านบน