งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

เชิดชัย พลกุล กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ โรงเรียนวาปีปทุม จังหวัดมหาสารคาม (static electricity)

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "เชิดชัย พลกุล กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ โรงเรียนวาปีปทุม จังหวัดมหาสารคาม (static electricity)"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 เชิดชัย พลกุล กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ โรงเรียนวาปีปทุม จังหวัดมหาสารคาม (static electricity)

2

3 ปรากฏการณ์ธรรมชาติของไฟฟ้า นักเรียนคิดว่าปรากฏการณ์เหล่านี้เกิดจากสาเหตุใด ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 1 ฟ้าแลบฟ้าผ่า

4 ไฟฟ้าสถิต เป็นปรากฏการณ์ อันเนื่องมาจากการมีอยู่ หรือ การเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มี ประจุไฟฟ้า ธาลีส นักปราชญ์ชาวกรีก เป็นผู้ ค้นพบเป็นคนแรก โดยนำแท่ง อำพันมาถูกกับผ้าขนสัตว์ แล้วแท่ง อำพันจะมีอำนาจไฟฟ้าสามารถดูด วัตถุเบาๆ ได้ 2

5 ไฟฟ้า สถิต 3

6 อำนาจไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 4 ตัวการที่ทำให้หวีและลูกโป่ง ดูดวัตถุได้คืออะไร Charge

7 สภาพทางไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 5 ปกติวัตถุเป็นกลางทางไฟฟ้า จะแสดงอำนาจไฟฟ้า เมื่อมี การเสีย หรือได้รับอิเล็กตรอน ชนิด มวล (kg) ประจุไฟฟ้า (C) โปรตอน 1.67x x นิวตรอน 1.67x กลาง อิเล็กตรอน 9.1x x10 -19

8 ประจุไฟฟ้า (charge) ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 6 เป็นตัวการที่ทำให้วัตถุมีอำนาจไฟฟ้า ประจุไฟฟ้า มี 2 ชนิด คือ ประจุไฟฟ้าบวก ( โปรตอน ) และ ประจุไฟฟ้าลบ ( อิเล็กตรอน ) สมบัติของประจุไฟฟ้า ประจุไฟฟ้าชนิดเดียวกัน จะผลักกัน ส่วนประจุต่างชนิดกันจะดึงดูดกัน

9 อิเล็กโตรสโคป ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 7 เป็นอุปกรณ์ตรวจสอบว่า 1. วัตถุมีประจุไฟฟ้าหรือไม่ 2. ชนิดของประจุไฟฟ้า 3. วัตถุเป็นตัวนำหรือฉนวน ปุ่ม โลหะ ก้าน โลหะ กล่อง โลหะ ฉนวน แผ่น โลหะ ทองคำ

10 กฏอนุรักษ์ประจุไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 8 ประจุไฟฟ้าที่มีอยู่ในธรรมชาติ ไม่อาจทำให้เพิ่มขึ้นหรือลดลงได้ การทำให้วัตถุมีประจุอิสระชนิดบวก หรือลบ จึงเป็นการเคลื่อนย้าย ถ่ายเทประจุทั้งหมดของระบบที่ พิจารณา ผลรวมของจำนวนประจุ ทั้งหมดของระบบยังคงเท่าเดิม

11 ตัวนำไฟฟ้าและฉนวนไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 9 วัตถุที่ได้รับการถ่ายโอน อิเล็กตรอนแล้วอิเล็กตรอน ยังคงอยู่บริเวณเดิม วัตถุที่ได้รับการถ่ายโอน อิเล็กตรอนแล้วอิเล็กตรอน ที่ถูกถ่ายโอนสามารกระจาย ไปได้ตลอดเนื้อวัตถุ

12 การทำให้วัตถุมีประจุไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) การขัดถู นำวัตถุที่ต่างชนิด มาขัดถูกัน 1. ขนสัตว์ 2. ขนแกะหรือผ้าสักหลาด 3. ไม้ 4. เชลแล็ก 5. ยางสน 6. ครั่ง 7. แก้วผิวเกลี้ยง 8. ผ้าฝ้ายหรือสำลี 9. กระดาษ 10. ผ้าแพรเลี่ยน 11. แก้วผิวขรุขระ 12. ผิวหนัง 13. โลหะต่างๆ 14. ยางอินเดีย 15. อำพัน 16. กำมะถัน 17. อิโบไนต์ 18. ยาง Gutta – percha 19. ผ้าแพร Amalgamated 20. เซลลูลอยด์

13 การทำให้วัตถุมีประจุไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) การขัดสี เมื่อนำวัตถุที่มีหมายเลขลำดับน้อยมาถูกับวัตถุที่มี หมายเลขลำดับมากกว่า วัตถุที่มีหมายเลขลำดับน้อยกว่า จะปรากฏ ประจุไฟฟ้าบวกอิสระ ส่วนวัตถุที่มีหมายเลขลำดับมากกว่า จะปรากฏ ประจุไฟฟ้าลบอิสระ การขัดสี จะเกิดประจุต่างชนิดกันที่วัตถุที่ขัดสีกัน

14 การทำให้วัตถุมีประจุไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 12 การแตะ จะเกิดประจุชนิดเดียวกับวัตถุที่ถ่ายเท 2. การแตะ วัตถุตัวนำที่มีประจุ(อิสระ) แตะวัตถุที่ เป็นกลาง จะเกิดการถ่ายเทประจุ ก่อนแตะหลังแตะ

15 ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 12.1 ตัวอย่าง 1 ตัวนำรูปทรงกลม A และ B มีรัศมี ของทรงกลมเป็น r และ 2r ตามลำดับ ถ้าต้อง นำ A มีประจุ Q และตัวนำ B มีประจุ -2Q เมื่อเอามาแตะกันแล้วแยกออก จงหาประจุ ของตัวนำ A 1. -Q 2. -Q/ Q/3 4. -Q/3 √ ตัวอย่าง 2 ทรงกลมตัวนำสองลูก ลูกที่หนึ่งมี รัศมี 10 cm มีประจุไฟฟ้า Q ส่วนลูกที่สองมี รัศมี 5 cm มีประจุเป็นกลาง เมื่อนำทรงกลม ทั้งสองมาแตะกันแล้วแยกออก อัตราส่วนของ ประจุลูกที่หนึ่งต่อประจุลูกที่สองจะเป็นเท่าใด Q/3 √

16 การทำให้วัตถุมีประจุไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 13 การเหนี่ยวนำ จะเกิด ประจุที่ B ตรงข้าม A 3. การเหนี่ยวนำ 1. นำวัตถุที่มีประจุ(A) เข้าใกล้ B 2. ต่อสายดิน 3. ปลดสายดิน 4. นำวัตถุ A ออกห่าง B Ear th A B B

17 การทำให้วัตถุมีประจุไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) การเหนี่ยวนำ การเหนี่ยวนำ จะเกิดประจุ ชนิดตรงข้าม กับประจุที่นำ มาเหนี่ยวนำ

18 แรงระหว่างประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 15 แรงระหว่างประจุ จะเป็นได้ทั้งแรงดูดและแรงผลัก แท่งแก้ว แท่งยาง

19 แรงระหว่างประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 16 ประจุชนิดเดียวกัน ผลักกัน ประจุต่างชนิดกัน ดึงดูดกัน

20 แรงระหว่างประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 17 กฎของคูลอมบ์ ตัวกลาง เป็น อากาศ หรือ สุญญากาศ

21 โจทย์ฝึกทักษะแรงระหว่างประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) จากรูป จงหาแรงกระทำต่อประจุ -3x10 -9 C 3 cm 3 cm 3 cm 2. จากรูป จงหาแรงกระทำต่อประจุ +2x10 -3 C 3 m +4x10 -4 C -3x10 -4 C +2x10 -3 C +2x10 -9 C -3x10 -9 C +4x10 -9 C -1x10 -9 C

22 โจทย์ฝึกทักษะแรงระหว่างประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) ทรงกลมตัวนำ 2 อัน แต่ละอันมีรัศมี 1 cm ทรงกลมอันแรกมีประจุไฟฟ้า 3 x C อันหลังมีประจุไฟฟ้า -1 x C เมื่อให้ ทรงกลมทั้งสองแตะกัน แล้วแยกนำไปวาง ให้ผิวทรงกลมทั้งสองห่างกัน 8 cm ขนาดของแรงระหว่างทรงกลม ทั้งสองเป็นเท่าใด

23 เป็นเส้นสมมติ ใช้บอกทิศของสนามไฟฟ้า มีทิศออกจากประจุบวก และเข้าหาประจุลบ 20  เส้นแรงไฟฟ้า (electric field lines) จุดประจุบวก จุดประจุลบ + -

24 ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 21 เส้นแรงไฟฟ้าระหว่าง ประจุต่างชนิดกัน เส้นแรงไฟฟ้าระหว่าง ประจุชนิดเดียวกัน  เส้นแรงไฟฟ้า (electric field lines)

25 +Q E สนามไฟฟ้า (electric field) ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 22 ทิศของสนามไฟฟ้า จะมีทิศเดียวกับแรงที่ กระทำต่อประจุทดสอบ ที่เป็นประจุบวก เป็นบริเวณที่เมื่อนำประจุทดสอบไปวางแล้ว จะเกิดแรงกระทำต่อประจุทดสอบนั้น +q -q F F

26 -Q E ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 23 เป็นบริเวณที่เมื่อนำประจุทดสอบไปวางแล้ว จะเกิดแรงกระทำต่อประจุทดสอบนั้น -q +q F F สนามไฟฟ้า กรณีนี้ หาจาก ความสัมพันธ์ E = สนามไฟฟ้า (electric field)

27 โจทย์ฝึกทักษะสนามไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) จากรูป จงหาขนาดและทิศของสนามไฟฟ้าที่ B 2. วัตถุเล็ก ๆ อันหนึ่งมีประจุไฟฟ้า -5x10 -9 C เกิดแรงกระทำ 20 x10 -9 N ในทิศลงล่าง เมื่อวางไว้ที่จุด ๆ หนึ่ง ในสนามไฟฟ้า ถ้านำ อิเล็กตรอนไปไว้แทนที่วัตถุนี้จะเกิดแรงกระทำ ต่ออิเล็กตรอนเท่าใด -4x10 -3 C A B F=20x10 3 N

28 โจทย์ฝึกทักษะสนามไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) ทรงกลม A มีมวล g ผูกด้วยสายไหม ตรึงไว้ที่จุด O ในสนามไฟฟ้าสม่ำเสมอ 2 x 10 5 N/C ปรากฏว่าเส้นไหมทำมุม 30 o กับแนวดิ่ง ดังรูป ขนาดและชนิดของประจุของทรงกลม A มีค่าเท่าใด E A 30 o

29 +Q ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 26 เป็นการพิจารณาสนามไฟฟ้าที่ระยะห่าง จากประจุที่ส่งสนามไฟฟ้า q สนามไฟฟ้าเนื่องจากจุดประจุ F E สนามไฟฟ้า กรณีนี้ หาจาก ความสัมพันธ์ E =

30 โจทย์ฝึกทักษะสนามไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) จากรูป จงหาขนาดและทิศของสนามไฟฟ้าที่ O 2. ประจุ +Q และประจุ +4Q วางห่างกันเป็น ระยะ 1 เมตร จงหาตำแหน่งของจุดสะเทิน +5x10 -6 C +2.5x10 -6 C A O B 5 cm 20 cm

31 โจทย์ฝึกทักษะสนามไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) ทรงกลมตัวนำ 2 อัน มีเส้นผ่าศูนย์กลางอันละ 4 cm ทรงกลมอันแรกมีประจุไฟฟ้า +20  C อันหลังมีประจุไฟฟ้า -5  C วางให้ผิวทรงกลม ทั้งสองห่างกัน 16 cm ตำแหน่งที่สนามไฟฟ้า เป็นศูนย์อยู่ ณ ตำแหน่งใด

32 โจทย์ฝึกทักษะสนามไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) ประจุ Q 1, Q 2 และ Q 3 วางไว้ที่มุม 3 มุมของ สี่เหลี่ยมจัตุรัสที่มีความยาวด้านละ a ดังรูป ถ้า ประจุ Q 1 = Q 3 = +Q ประจุ Q 2 จะต้องเป็นประจุ ชนิดใดและมีขนาดเท่าใด จึงจะทำให้สนาม ไฟฟ้าที่จุด P ซึ่งอยู่ที่มุมที่ว่างอยู่มีค่าเป็นศูนย์ Q1Q1 Q2Q2 Q3Q3 a a P

33 โจทย์ฝึกทักษะสนามไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) จากรูป จุดประจุ -6x10 -6 C และ +10x10 -6 C วางอยู่ห่างกัน 4 cm ที่ตำแหน่ง A และ B ตามลำดับ สนามไฟฟ้าที่จุด C มีขนาดเท่าใด -6x10 -6 C +10x10 -6 C CA B 3 cm 4 cm

34 ฟิสิกส์พื้นฐาน (Basic Physics) 31 A A B B VV E VV E C D x y  สนามไฟฟ้าระหว่างแผ่นโลหะขนาน d d สนามไฟฟ้า กรณีนี้ หาจาก ความสัมพันธ์ E =

35 โจทย์ฝึกทักษะสนามไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) แผ่นโลหะขนานขนาดเท่ากัน วางห่างกัน 3 mm ถ้าต่อแผ่นโลหะขนานคู่นี้เข้ากับแบตเตอรี่ 9 V จงหาสนามไฟฟ้าระหว่างแผ่นโลหะขนานคู่นี้ 2. แผ่นโลหะขนานสองแผ่น วางห่างกันเป็นระยะ d มีประจุไฟฟ้า +Q และ -Q ตามลำดับ ถ้าอนุภาค มีมวล m ประจุไฟฟ้า -2q หลุดออกจากแผ่นลบ และวิ่งด้วยความเร่ง 3g ไปยังแผ่นบวก จงหา ความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างแผ่นโลหะขนาน

36 โจทย์ฝึกทักษะสนามไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) A B อนุภาคโปรตอนเคลื่อนที่ในบริเวณที่มีสนาม ไฟฟ้าสม่ำเสมอ 5x10 4 N/C จาก A ไป B ดังรูป ถ้าการเคลื่อนที่ในลักษณะนี้ ทำให้ อนุภาคโปรตอนดังกล่าว มีพลังงานจลน์ เปลี่ยนไป 2x J จงหาระยะทางจาก A ไป B E = N/C

37 ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 34 สนามไฟฟ้าเนื่องจากประจุบนตัวนำทรงกลม ระยะทาง E = 0 E = E = E = E =

38 โจทย์ฝึกทักษะสนามไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) ตัวนำทรงกลมมีรัศมี 10 cm มีประจุกระจาย อย่างสม่ำเสมอบนผิวตัวนำ ถ้าทรงกลมมี ประจุ 5.5x10 -6 C จงหา 1. สนามไฟฟ้าที่ผิวตัวนำทรงกลม 2. สนามไฟฟ้าที่ระยะห่างจุดศูนย์กลาง ตัวนำทรงกลม 5 cm 3. สนามไฟฟ้าที่ระยะห่างจากผิวตัวนำ ทรงกลม 15 cm

39 E g พลังงานศักย์ไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 36 โลก m h พลังงานศักย์โน้มถ่วง E P = mgh - Q + q r FEFE พลังงานศักย์ไฟฟ้า E P = qEr mg

40 ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 37 หมายถึง พลังงานศักย์ไฟฟ้าต่อ 1 หน่วย ประจุหาจากความสัมพันธ์ ความต่างศักย์ไฟฟ้า เป็นผลต่างของ ศักย์ไฟฟ้าระหว่างจุด 2 จุด V A V B A B ศักย์ไฟฟ้า

41 โจทย์ฝึกทักษะพลังงานศักย์ไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) ถ้านำประจุไฟฟ้าขนาด +2  C ไปวาง ณ จุด ที่มีศักย์ไฟฟ้า 0.9x10 7 V จงหาพลังงานศักย์ ไฟฟ้า ณ จุดนี้ 2. การเกิดฟ้าผ่าครั้งหนึ่ง ปรากฏว่ามีการถ่ายเท ประจุไฟฟ้าระหว่างก้อนเมฆและพื้นดิน 40 C ถ้าความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างก้อนเมฆและ พื้นดินมีค่า 8.0x10 6 V พลังงานศักย์ไฟฟ้า ที่เกิดขึ้นเนื่องจากฟ้าผ่าครั้งนี้มีค่าเท่าใด

42 การเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้าใน E ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 39 ประจุไฟฟ้าบวก จะเคลื่อนที่จากจุดที่มี ศักย์ไฟฟ้าสูงไปยังจุดที่มีศักย์ไฟฟ้าต่ำ สนามไฟฟ้า มีทิศชี้จากตำแหน่งที่มี ศักย์ไฟฟ้าสูงไปยังตำแหน่งที่มีศักย์ไฟฟ้าต่ำ E A B FEFE E A = E B V A > V B สมการการเคลื่อนที่ของ ประจุไฟฟ้าในสนามไฟฟ้า q  V =  E K q +

43 โจทย์ฝึกทักษะการเคลื่อนที่ของประจุใน E ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) อิเล็กตรอนถูกเร่งผ่านความต่างศักย์ไฟฟ้า 100 V ความเร็วของอิเล็กตรอนเป็นเท่าใด 2. โปรตอนมวล 1.67x kg มีประจุไฟฟ้า 1.6x C เริ่มต้นเคลื่อนที่จากหยุดนิ่งจาก A ไป B ถ้าศักย์ไฟฟ้าที่ A สูงกว่าที่ B เท่ากับ 100 V อัตราเร็วของโปรตอนขณะผ่านจุด B เป็นเท่าใด

44 ศักย์ไฟฟ้าเนื่องจากจุดประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 41 +Q A E ศักย์ไฟฟ้าเนื่องจากจุดประจุ หาจากความสัมพันธ์ V =

45 โจทย์ฝึกทักษะศักย์ไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) จุด A,B,C และ D เป็นจุดเรียงกันบนแนวเส้นตรง เดียวกัน ดังรูป ถ้ามีประจุ +6x10 -9 C วางไว้ที่ A จงหาศักย์ไฟฟ้าเนื่องจากจุดประจุนี้ 2. วางประจุ 3x10 -4 C ที่ตำแหน่ง X=-2 m,Y=0 m และประจุลบขนาดเท่ากันที่ตำแหน่ง X=0 m, Y=-3 m จงหาศักย์ไฟฟ้าที่จุด (0,0) +6x10 -9 C A B C D 20 cm 

46 ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 43 ศักย์ไฟฟ้าเนื่องจากประจุบนตัวนำทรงกลม ระยะทาง V = V = V = V =

47 โจทย์ฝึกทักษะศักย์ไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) ตัวนำทรงกลม มีรัศมี 60 cm มีประจุ 20  C จงหา 1. ศักย์ไฟฟ้าที่ผิวตัวนำทรงกลม 2. ศักย์ไฟฟ้าที่ระยะห่าง 10 cm จาก จุดศูนย์กลางของตัวนำทรงกลม 3. ศักย์ไฟฟ้าที่ระยะ 30 cm จากผิวตัวนำ ทรงกลม

48 โจทย์ฝึกทักษะศักย์ไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) ตัวนำทรงกลมมีรัศมี 10 cm มีประจุกระจาย อย่างสม่ำเสมอบนผิวตัวนำ ถ้ากราฟแสดง ความสัมพันธ์ระหว่างขนาดสนามไฟฟ้า (E)กับ ระยะจากจุดศูนย์กลางของทรงกลม (r) มีค่า ดังรูป ศักย์ไฟฟ้าที่ระยะ 5 cm มีค่าเท่าใด E (N/C) 0 10 r (cm) 5x10 6

49 งานในการย้ายประจุไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 46 งานในการย้ายประจุไฟฟ้าจะไม่ขึ้นกับ เส้นทางในการย้ายประจุ Q+Q+ vA=vA= rArA A B rBrB vB=vB= + q

50 โจทย์ฝึกทักษะงานในการย้ายประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) จุด A อยู่ห่างจากจุดประจุ +8 nC เป็นระยะ 90 cm และจุด B อยู่ห่างจากประจุ +8 nC เป็นระยะ 160 cm จงหา 1. งานในการย้ายประจุ +4  C จากจุด B ไปยังจุด A 2. งานในการย้ายประจุ - 6  C จาก ระยะอนันต์มายังจุด A

51 โจทย์ฝึกทักษะงานในการย้ายประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) จุด A มีศักย์ไฟฟ้า V A = -2.0 โวลต์ และจุด B มีศักย์ไฟฟ้า V B = +6.0 โวลต์ ถ้าต้องการ เคลื่อนประจุ +2 x คูลอมบ์ จากจุด A ไปยังจุด B จะต้องใช้งานในการเคลื่อนประจุ เท่ากับกี่จูล 3. ประจุไฟฟ้า คูลอมบ์ วางที่มุมยอด A ของ สามเหลี่ยมหน้าจั่วซึ่งมีด้าน AB=AC= 50 cm และ BC=60 cm ถ้าต้องการเคลื่อนประจุไฟฟ้า -70 ไมโครคูลอมบ์ จากจุด B ไปยังจุด C จะต้องใช้พลังงานกี่จูล

52 โจทย์ฝึกทักษะงานในการย้ายประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) จุดประจุ A ขนาด 15 ไมโครคูลอมบ์ อยู่บน แกน Y ณ ตำแหน่ง y = -3.0 เมตร ในขณะที่ จุดประจุ B ขนาด -4 ไมโครคูลอมบ์ อยู่บน แกน X ณ ตำแหน่ง x = 2.0 เมตร จงหาว่า จะต้องใช้พลังงานเท่าใดในการย้ายประจุ +2 ไมโครคูลอมบ์ จากระยะอนันต์มาไว้ยัง จุดกำเนิดพิกัดฉากนี้ งานในการย้ายประจุไฟฟ้า ขึ้นกับชนิดของ ประจุที่ย้าย (q) และความต่างศักย์ไฟฟ้า (  V) ระหว่างจุดที่ย้ายประจุนั้น

53 โจทย์ฝึกทักษะงานในการย้ายประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) โลหะทรงกลมรัศมี 10 เซนติเมตร มีประจุ คูลอมบ์ จงหางานในการนำโปรตอน 1 ตัว เคลื่อนที่จากจุด B ไปยังจุด A ดังรูป 10 cm 20 cm A 50 cm B

54 ตัวเก็บประจุไฟฟ้า (capacitor) ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 51 สัญลักษณ์ เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เก็บประจุในวงจรไฟฟ้า

55 ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 52 เป็นความสามารถในการเก็บสะสมประจุ ไฟฟ้า ของวัตถุ ความจุไฟฟ้า มีหน่วยเป็น Farad ; F ความจุไฟฟ้า หาจากความสัมพันธ์ ความจุไฟฟ้า(capacitance) กรณีตัวนำทรงกลมความจุไฟฟ้า หาจาก R

56 โจทย์ฝึกทักษะความจุไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) โลหะทรงกลมรัศมี 10 เซนติเมตร มีความจุ ไฟฟ้าเท่าใด ในหน่วยพิโกฟารัด 3. ตัวเก็บประจุไฟฟ้าตัวหนึ่ง มีอักษรเขียนดังนี้ “ 0.5  F 600 V ” จะสามารถเก็บประจุไว้ได้ สูงสุดเท่าไร และเมื่อนำไปใช้จริงต้องการให้ เก็บประจุได้ 20 ไมโครคูลอมบ์ จะต้องต่อกับ ความต่างศักย์ไฟฟ้าเท่าไร 2. ตัวเก็บประจุตัวหนึ่งมีประจุ 2 x C เมื่อต่อ เข้ากับความต่างศักย์ไฟฟ้า 50 V ตัวเก็บประจุนี้ จะมีความจุไฟฟ้าเท่าใด ในหน่วยไมโครฟารัด

57 การต่อตัวเก็บประจุไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) แบบอนุกรม 2. V รวม = V 1 + V 2 + V 3 C 1 C 2 C 3 Q 1 Q 2 Q 3 1. Q รวม = Q 1 = Q 2 = Q 3 3. V 1 V 2 V 3 V รวม Q รวม

58 การต่อตัวเก็บประจุไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) แบบขนาน 1. V รวม = V 1 = V 2 = V 3 C 1 C 2 C 3 2. Q รวม = Q 1 + Q 2 + Q 3 3. Q 1 Q รวม Q 2 Q 3 V รวม Q รวม

59 โจทย์ฝึกทักษะการต่อตัวเก็บประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) จากรูป จงหาความจุไฟฟ้ารวม 1  F 2  F 3  F 2. จากรูปจงหาค่าความจุรวม และประจุไฟฟ้าบน ตัวเก็บประจุทั้งสอง 2 pF 5 pF 140 V

60 โจทย์ฝึกทักษะการต่อตัวเก็บประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) จากรูป จงหาความจุไฟฟ้ารวม 6  F 3  F 4. นำตัวเก็บประจุที่มีความจุ 2  F มาอัดประจุโดย ใช้ความต่างศักย์ 12 โวลต์ แล้วถอดออกและนำ ไปต่อขนานกับตัวเก็บประจุที่มีความจุ 1  F ที่ยัง ไม่ได้อัดประจุ ความต่างศักย์คร่อมตัวเก็บประจุ ทั้งสอง จะมีค่ากี่โวลต์ 4  F

61 โจทย์ฝึกทักษะการต่อตัวเก็บประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) จากรูป จงหาประจุไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ C 1 8x F 12x F C 1 C 2 24 V 6. จากรูป ถ้ามีประจุ 40  C ไหลจากแบตเตอรี่ไปเก็บอยู่ ในตัวเก็บประจุ C 1, C 2 และ C 3 จงหาขนาดความจุของ ตัวเก็บประจุที่ไม่ทราบ C 1 C 2 =8  F C 3 =8  F 5 V

62 พลังงานสะสมในตัวเก็บประจุไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 59 C V ความต่างศักย์ไฟฟ้า (V) 0 ประจุไฟฟ้า (Q) V Q

63 2. จากรูป จงหาพลังงานสะสมที่ C 1 C 1 = 4  F C 2 = 4  F 3 V C3= 2 FC3= 2 F 1. จากรูป จงหาประจุไฟฟ้า ในตัวเก็บประจุ 4  F, 3  F และพลังงานสะสมที่ 6  F โจทย์ฝึกทักษะพลังงานสะสมที่ตัวเก็บประจุ ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) V 3  F6  F 4  F

64 การใช้ประโยชน์ไฟฟ้าสถิต ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 61 อุปกรณ์ที่ใช้หลักการไฟฟ้าสถิต เลเซอร์พรินเตอร์ (Laser printer) เครื่องฟอกอากาศ (Air cleaner) เครื่องถ่ายเอกสาร เครื่องพ่นสีรถ ไม้ปัดฝุ่น (Electrostatic Duster) etc

65 การใช้ประโยชน์ไฟฟ้าสถิต ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 62 Laser printer Imaging the document Applying the toner Laser printer drum

66 การใช้ประโยชน์ไฟฟ้าสถิต ไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) 63 Air cleaner เครื่อง ฟอก อากาศ


ดาวน์โหลด ppt เชิดชัย พลกุล กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ โรงเรียนวาปีปทุม จังหวัดมหาสารคาม (static electricity)

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google