Page 99 - physics5
P. 99

84              บทที่ 15 | แม่เหล็กและไฟฟ้า                   ฟิสิกส์ เล่ม 5                                            ฟิสิกส์ เล่ม 5                     บทที่ 15 | แม่เหล็กและไฟฟ้า       85




            15.5.1 ค่าอาร์เอ็มเอสของความต่างศักย์และกระแสไฟฟ้าของไฟฟ้ากระแสสลับ

          ความเข้าใจคลาดเคลื่อนที่อาจเกิดขึ้น


                    ความเข้าใจคลาดเคลื่อน                       แนวคิดที่ถูกต้อง


                                                                                        ี
            1.  ค่ายังผลของไฟฟ้ากระแสสลับคือค่าสูงสุด  1.  ค่ายังผลของไฟฟ้ากระแสสลับเป็นค่าเฉล่ย
                                                                              ี
                                                                     ำ
                                                        แบบรากท่สองกาลังสองเฉล่ย ซ่งมีค่าน้อย
                                                                 ี
                                                                                 ึ
                                                        กว่าค่าสูงสุดเสมอ
            2.  ปริมาณไฟฟ้ากระแสสลับมีขนาดคงตัว       2.  ปริมาณไฟฟ้ากระแสสลับมีขนาดเปล่ยน
                                                                                      ี
               แต่มีทิศทางเปลี่ยนกลับไปกลับมา           แปลงตามเวลา และมีทิศทางเปลี่ยน

                                                        กลับไปกลับมา


          แนวการจัดการเรียนรู้
              ครูชี้แจงจุดประสงค์การเรียนรู้ข้อที่ 14-15 ของหัวข้อ 15.5 ตามหนังสือเรียน

              ครูนำาเข้าสู่หัวข้อ 15.5.1 โดยตั้งคำาถามว่า เมื่อต่อไฟฟ้ากระแสสลับกับอุปกรณ์ไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า
           ี
          ท่ผ่านอุปกรณ์ไฟฟ้าจะมีค่าคงตัวหรือไม่อย่างไร ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนแสดงความคิดเห็นอย่างอิสระ
                                                                    ำ
          โดยไม่คาดหวังคาตอบท่ถูกต้อง จากน้นครูใช้สมการ ε (t)  =   ε  sin (ωt) นาอภิปรายเก่ยวกับกระแสไฟฟ้า
                                                                             ี
                            ี
                      ำ
                                       ั
                                                          0
                                                    ำ
                                            ู
                                      ึ
          ท่อุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น ตัวต้านทาน ซ่งต่ออย่กับแหล่งกาเนิดไฟฟ้ากระแสสลับดังรูป 15.57 จนสรุปได้ว่า
           ี
                                                                           ์
                                         ี
          กระแสไฟฟ้าท่ผ่านตัวต้านทานมีการเปล่ยนแปลงตามเวลาในรูปของฟังก์ชันแบบไซน เหมือนความต่างศักย  ์
                     ี
          โดยมีเฟสตรงกัน ดังรูป 15.58
              ครูตั้งคำาถามว่าความต่างศักย์ไฟฟ้ากระแสสลับที่ใช้ตามบ้านเรือนในประเทศไทยมีค่าเป็นเท่าไร ให้
                                                                                  ์
          นักเรียนร่วมกันอภิปรายจนตอบได้ว่าตามบ้านเรือนใช้ความต่างศักย์ไฟฟ้าประมาณ 230 โวลต หรือครูอาจ
          สาธิตโดยใช้เครื่องวัดความต่างศักย์วัดกระแสไฟฟ้าจากปลั๊กไฟ นำามาอภิปรายร่วมกับนักเรียน จากนั้นตั้ง
                                                 ั
                                          ็
                                            ่
                                                                ่
                                                                ี
                                                              ั
                                                              ้
                                                        ่
          คาถามวาการระบความตางศกยขางตนเปนคาคงตวทาไดอยางไร ทงทไฟฟากระแสสลบมค่าความตางศกย     ์
                                                   ำ
                                                                   ้
                                                      ้
                                                                            ั
                             ่
                                ั
                ่
                                                                                      ่
                       ุ
                                                                               ี
                                       ้
           ำ
                                    ้
                                                                                         ั
                                  ์
          และกระแสไฟฟ้าเปล่ยนแปลงตามเวลา ครูเปิดโอกาสให้นักเรียนแสดงความคิดเห็นอย่างอิสระ โดยไม  ่
                           ี
                                                                                       ั
                                                                              ้
                                                                   ็
                                                                  ์
                                                             ่
                                  ้
                                  ั
                                     ้
                                         ี
                                       ั
                       ่
                 ำ
                        ู
               ั
                           ้
                                                      ู
                                                      ้
                                                        ี
                                                        ่
          คาดหวงคาตอบทีถกตอง จากนนใหนกเรยนศกษาความรเกยวกับคาอารเอมเอสของไฟฟากระแสสลบจาก
                                             ึ
          หนังสือเรียน หรือสืบค้นจากแหล่งความรู้อื่น แล้วให้นักเรียนนำาเสนอผลการศึกษาหรือการสืบค้น จากนั้น
          ครูและนักเรียนอภิปรายร่วมกันจนสรุปได้ว่าค่าอาร์เอ็มเอสเป็นค่าเฉล่ยแบบรากท่สองของกาลัง
                                                                                        ำ
                                                                                ี
                                                                     ี
                ี
                       ั
          สองเฉล่ย บางคร้งเรียกว่าค่ายังผล หรือค่ามิเตอร์มีค่าตามสมการ (15.9) และ (15.10) ตามรายละเอียด
          ในหนังสือเรียน จากนั้นให้นักเรียนศึกษาตัวอย่าง 15.11
          สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103   104