circuits วงจรแบงกระแสไฟฟา¸«น่วยที่-7... ·...

Electrical

Circuits

เอกสารประกอบการเรยนการสอนวชาวงจรไฟฟากระแสตรง (2104-2002)หลกสตรประกาศนยบตรวชาชพ พทธศกราช 2556

หนวยท 7 วงจรแบงกระแสไฟฟา

(Current divider circuit)

นายสรยนต รกพวก

แผนกวชาชางไฟฟากาลง วทยาลยเทคนคฉะเชงเทรา

สานกงานคณะกรรมการการอาชวศกษากระทรวงศกษาธการ

เอกสารประกอบการเรยนการสอน วชาวงจรไฟฟากระแสตรง

รหสวชา 2104-2002

หนวยท 7 วงจรแบงกระแสไฟฟา

หลกสตรประกาศนยบตรวชาชพ พทธศกราช 2556 ประเภทวชาชางอตสาหกรรม

IT=15A

R1=15Ω R2=5Ω R3=58Ω

โดย

สรยนต รกพวก

แผนกวชาชางไฟฟากาลง วทยาลยเทคนคฉะเชงเทรา สานกงานคณะกรรมการการอาชวศกษา

กระทรวงศกษาธการ

คานา

การจดการเรยนการสอนวชาวงจรไฟฟากระแสตรง เพอใหนกเรยนมความรความเขาใจเกยวกบเนอหาตางๆ ตามหลกสตรประกาศนยบตรวชาชพพทธศกราช 2556 ของคณะกรรมการการอาชวศกษามงเนนการพฒนานอกเหนอความรจากเนอหาแลวยงตองการพฒนา ทกษะการปฏบตงาน ดงนนจงไดเรยบเรยงเอกสารประกอบการเรยนการสอนขนมาเพอเตรยมความพรอมในการจดกจกรรมการเรยนการสอนทเปนสาระสาคญเหมาะสมทงดานปรมาณและคณภาพรวมกบสอการสอนททนสมยเพอใชในการเรยนการสอนและพฒนาความสามารถของผเรยนโดยมการวเคราะหคาอธบายรายวชาแบงเนอหาออกเปน 15 หนวยการเรยนร โดยแตละหนวยมการจดทา ใบเนอหา แบบฝกหด แบบทดสอบพรอมใบงานภาคปฏบต ทาการวดผลและประเมนผลการเรยนใหเปนไปตามจดประสงคของการเรยนการสอน หนวยการเรยนรของเอกสารประกอบการเรยนการสอนฉบบนประกอบดวย

หนวยท 1 ความรพนฐานเกยวกบวงจรไฟฟา หนวยท 2 กฎของโอหม กาลงงานและพลงงาน

หนวยท 3 วงจรไฟฟาแบบอนกรม หนวยท 4 วงจรไฟฟาแบบขนาน หนวยท 5 วงจรไฟฟาแบบผสม

หนวยท 6 วงจรแบงแรงดนไฟฟา หนวยท 7 วงจรแบงกระแสไฟฟา

หนวยท 8 การแปลงการตอตวตานทานแบบวาย-เดลตา หนวยท 9 วงจรบรดจ หนวยท 10 วธกระแสเมช หนวยท 11 วธแรงดนโนด หนวยท 12 ทฤษฎการวางซอน หนวยท 13 ทฤษฎเทเวนน หนวยท 14 ทฤษฎนอรตน หนวยท 15 ทฤษฎการถายโอนกาลงไฟฟาสงสด

สาหรบความสาเรจในการจดเรยบเรยงเอกสารประกอบการเรยนการสอนวชาวงจรไฟฟากระแสตรงนนสวนหนงไดรบคาแนะนามาจากผเชยวชาญหลายทาน หากผทไดใชเอกสารฉบบนพบขอบกพรองผดพลาดหรอมขอเสนอแนะ ผจดทายนดนอมรบและจะนาไปปรบปรงแกไขใหสมบรณตอไป จงขอขอบคณมา ณ โอกาสน

สรยนต รกพวก

สารบญ

หนา คานา ก สารบญ ข สารบญรปภาพ ค หลกสตรประกาศนยบตรวชาชพ พทธศกราช 2556 ง คาชแจงการใชเอกสารประกอบการเรยนการสอนหนวยท 7 จ แบบทดสอบกอนเรยน 1 ใบเนอหา 7 7.1 วงจรแบงกระแสไฟฟา 8 7.2 การคานวณหากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟา 9 7.3 การแกปญหาวงจรไฟฟาโดยใชหลกการแบงกระแสไฟฟา 14 สรป 19 ใบแบบฝกหด 20 ใบประเมนผลแบบฝกหด 23 ใบงานท 7 24 ใบประเมนผลใบงานท 7 33 เกณฑการประเมนผลใบงานท 7 34 แบบทดสอบหลงเรยน 36 ใบประเมนผลคณธรรม จรยธรรม 42 เอกสารอางอง 43 ภาคผนวก 44

เฉลยแบบฝกหด 45 เฉลยใบงานท 7 53 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน – หลงเรยน 56

ใบสรปการประเมนผล 57 สอ Power Point 58

สารบญรปภาพ

รปท หนา 7.1 วงจรแบงกระแสไฟฟา 8 7.2 วงจรแบงกระแสไฟฟา 2 สาขา 9 7.3 วงจรแบงกระแสไฟฟา 3 สาขา 10 7.4 วงจรแบงกระแสไฟฟา 2 สาขา ตามตวอยางท 7.1 11 7.5 วงจรแบงกระแสไฟฟา 3 สาขา ตามตวอยางท 7.2 12 7.6 วงจรไฟฟาตามตวอยางท 7.3 15 7.7 วงจรไฟฟาตามตวอยางท 7.4 17 7.8 วงจรไฟฟาแบบฝกหดตอนท 2 ขอ 1 20 7.9 แบบฝกหดตอนท 2 ขอ 2 21 7.10 แบบฝกหดตอนท 2 ขอ 3 21 7.11 แบบฝกหดตอนท 2 ขอ 4 22

หลกสตรประกาศนยบตรวชาชพ พทธศกราช 2556

รหส 2104-2002 วชา วงจรไฟฟากระแสตรง ระดบชน ปวช. สาขาวชาชางไฟฟากาลง ทฤษฎ 1 ชวโมง ปฏบต 3 ชวโมง 2 หนวยกต เวลาเรยนรวม 72 ชวโมง จดประสงครายวชา

1. เพอให ร เขาใจกฎและทฤษฎวงจรไฟฟากระแสตรงพนฐาน 2. เพอใหมทกษะตอ การวดประลอง และคานวณหาคาตางๆ ในวงจรไฟฟากระแสตรง 3. เพอใหมเจตคตทดตออาชพ มกจนสยในการคนควาเพมเตม และการทางานดวยความ

รอบคอบและปลอดภย มาตรฐานรายวชา

1. แสดงความรเกยวกบการหาคาตาง ๆ ในวงจรไฟฟากระแสตรง 2. ปฏบตการตอวงจร วด และทดสอบคาตาง ๆ ในวงจรไฟฟากระแสตรง

คาอธบายรายวชา ศกษาและปฏบตเกยวกบกฎของโอหม กฎของเคอรชอฟฟ กาลงไฟฟา เซลลไฟฟา วงจร

ความตานทานแบบอนกรม วงจรแบงแรงดนไฟฟา วงจรความตานทานแบบขนาน วงจรแบงกระแสไฟฟา การแปลงวงจรความตานทานสตาร-เดลตา วงจรบรดจ ดเทอรมแนนต การวเคราะหวงจรเครอขาย โดยใชกฎของเคอรชอฟฟ เมชเคอเรนต โนดโวลเตจ ทฤษฎการวางซอน เทเวนน นอรตน และการสงถายกาลงไฟฟาสงสด

คาชแจงการใชเอกสารประกอบการเรยนการสอน การใชเอกสารประกอบการเรยนการสอน วชาวงจรไฟฟากระแสตรง รหสวชา 2104-2002 หนวยท 7 เรองวงจรแบงกระแสไฟฟา ใชเวลาในการทากจกรรมการเรยนการสอน 240 นาท (4 ชวโมง) เพอใหกจกรรมการเรยนการสอน เกดประสทธผลของการเรยนร ครควรปฏบตตามขอแนะนาตางๆ ในการใชเอกสารประกอบการเรยนการสอน ดงตอไปน

1. ศกษาเอกสารประกอบการเรยนการสอนและสอการสอนเพอเตรยมการสอน 2. ชแจงการใชเอกสารประกอบการเรยนการสอน หนวยท 7 เรองวงจรแบงกระแสไฟฟา เกณฑการประเมนผลในการรวมกจกรรมการเรยนการสอนและระเบยบตางๆ ใชเวลา 5 นาท

3. ใหผเรยนทาแบบทดสอบกอนเรยน ใชเวลาในการทาแบบทดสอบ 20 นาท 4. สอนทฤษฎตามจดประสงคการเรยนการสอนประจาหนวยท 6 ดวยสอ Power Point

ในเอกสารประกอบการเรยนการสอน ใชเวลาในการสอนทฤษฎ 60 นาท 5. สรปสาระการเรยนรประจาหนวยท 7 วงจรแบงกระแสไฟฟา การคานวณหากระแส ไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟาและการแกปญหาวงจรไฟฟาโดยใชหลกการแบงกระแสไฟฟาใชเวลา 5 นาท 6. ใหผเรยนทาแบบฝกหด ใชเวลา 40 นาท 7. สอนภาคปฏบตตามจดประสงคการเรยนการสอนประจาหนวยท 7 ใหผเรยนทาการทดลองใบงานท 7 ใชเวลา 55 นาท

8. ใหผเรยนทาแบบทดสอบหลงเรยน ใชเวลาในการทาแบบทดสอบ 20 นาท 9. เฉลยแบบฝกหด ใบงานท 7 แบบทดสอบกอนเรยน หลงเรยน ใชเวลา 20 นาท 10. เกบรวบรวม แบบฝกหด แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน บนทกคะแนนลงในแบบ

วดผลประเมนผลหนวยท 7 โดยใชเวลา 5 นาท 11. สรปผลการประเมนผล พรอมชแนะเพอปรบปรงแกไข และใหผเรยนเตรยมความพรอม

ในการเรยนหนวยท 8 เรองการแปลงการตอตวตานทานแบบวาย-เดลตา ใหผเรยนเกบเครองมอ อปกรณทใชในการทดลองใบงาน ทาความสะอาดหองเรยน สารวจเครองแตงกาย กอนออกจากหองเรยนโดยใชเวลา 10 นาท

ในการจดกจกรรมการเรยนการสอนทเปนภาคทฤษฎและปฏบต บทบาทสาคญของครตองสงเกตพฤตกรรมของผเรยน เพอแกไขปญหาตางๆ ทเกดขนระหวางดาเนนกจกรรมการเรยนการสอน เพอใหผเรยนเกดการเรยนรและมทกษะ เกดการเชอมโยงความรจากทฤษฎสภาคปฏบตความสมพนธของเนอหาภาพรวมทงหมดทเรยนสามารถขยายความรในการนาไปประยกตใชงานจรงได

แบบทดสอบกอนเรยน

รหส 2104-2002 ชอวชา วงจรไฟฟากระแสตรง สปดาหท 9 หนวยท 7 : วงจรแบงกระแสไฟฟา

คาชแจง 1. จงทาเครองหมายกากบาท (X) เลอกคาตอบทถกตองทสดเพยงขอเดยว 2. แบบทดสอบมจานวน 10 ขอ ใชเวลาทาแบบทดสอบ 20 นาท ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 1. วงจรแบงกระแสไฟฟามพนฐานมาจากวงจรไฟฟาแบบใด ก. วงจรไฟฟาแบบอนกรม ข. วงจรไฟฟาแบบขนาน ค. วงจรไฟฟาแบบอนกรม-ขนาน ง. วงจรไฟฟาแบบขนาน-อนกรม 2. จากรปท 1 คากลาวใดถกตองทสด ก. หลอดไฟหมายเลขท 1 สวางมากทสด เพราะตออยอนดบแรกสด ข. หลอดไฟหมายเลขท 3 สวางนอยทสด เพราะตออยอนดบหลงสด ค. หลอดไฟหมายเลขท 3 สวางนอยทสด เพราะกระแสไหลผานมากทสด ง. หลอดไฟหมายเลขท 1 สวางมากทสด เพราะกระแสไหลผานมากทสด

100 Ω

รปท 1 สาหรบตอบคาถามขอท 1

330 Ω 510 Ω

SW. on

หลอดไฟ 3 V/3 W ทกหลอด

จากวงจรไฟฟาในรปท 2 ใชตอบคาถามขอท 3-4

IT = 20 A

R2= 36 Ω R1= 100 Ω

รปท 2 สาหรบตอบคาถามขอท 3-4

3. จากวงจรไฟฟาในรปท 2 กระแสไฟฟา 1I คอขอใด

RRII T

4. จากวงจรไฟฟาในรปท 2 กระแสไฟฟา 2I มคาเทาไร ก. 0.55 A ข. 5.29 A ค. 14.7 A ง. 75.5 A

จากวงจรไฟฟาในรปท 3 ใชตอบคาถามขอท 5-6

I1 I2 I3

IT = 10 A

R1= 10 Ω R2= 30 Ω R3= 30 Ω

รปท 3 สาหรบตอบคาถามขอท 5-6 5. จากวงจรไฟฟาในรปท 3 กระแสไฟฟา 1I คอขอใด

ก. 1

RII TT=

ข. TT RI

RI 11 =

ค. 2

RII TT=

ง. TT RI

RI 21 =

6. จากวงจรไฟฟาในรปท 3 กระแสไฟฟา 1I มคาเทาไร ก. 23.33 A ข. 6 A ค. 5 A ง. 2 A จากวงจรไฟฟาในรปท 4 ใชตอบคาถามขอท 7-8

I1 I2 I3

IT = 6 A

R1= 4 Ω R2= 4 Ω R3= 8 Ω R4= 8 Ω

7. จากวงจรไฟฟาในรปท 4 กระแสไฟฟา 2I มคาเทาไร ก. 4 A ข. 3 A ค. 2 A ง. 1 A 8. จากวงจรไฟฟาในรปท 4 กระแสไฟฟา 4I มคาเทาไร ก. 4 A ข. 3 A ค. 2 A ง. 1 A จากวงจรไฟฟาในรปท 5 ใชตอบคาถามขอ 9-10

R1= 4 Ω R2= 3 Ω

R4= 6 Ω

R3= 6 Ω

R5= 6 Ω R6= 12 Ω

IT = 10 A

9. กระแสไฟฟา IA มคาเทาไร ก. 4.35 A ข. 5.65 A ค. 17.71 A ง. 22.97 A

10. กระแสไฟฟา I6 มคาเทาไร

ก. 0.83 A ข. 1.45 A ค. 2.90 A ง. 4.35 A

กระดาษคาตอบแบบทดสอบกอนเรยน

คาสง จงทาเครองหมายกากบาท (X) เลอกคาตอบทถกตองทสดเพยงขอเดยว ลงในชองของ กระดาษคาตอบ

ชอ – สกล ......................................................... เลขท ........ ชน ..........................

สรปผล เตม 10

คะแนนเกบ 10 คะแนนได เกณฑการประเมน ทาแบบทดสอบได 9 – 10 คะแนน ระดบคณภาพ ดมาก ทาแบบทดสอบได 7 – 8 คะแนน ระดบคณภาพ ด ทาแบบทดสอบได 5 – 6 คะแนน ระดบคณภาพ พอใช ทาแบบทดสอบได 0 – 4 คะแนน ระดบคณภาพ ปรบปรง

ขอ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ใบเนอหา

รหส 2104-2002 ชอวชา วงจรไฟฟากระแสตรง สปดาหท 9 หนวยท 7 : วงจรแบงกระแสไฟฟา จานวน 4 ชวโมง

สาระสาคญ

วงจรไฟฟานอกจากจะมตวตานทานทตออนกรมกนแลว ยงมตวตานทานทตอขนานกนดวย โดยแรงดนไฟฟาทตกครอมตวตานทานทขนานกนจะมคาเทากน และในวงจรไฟฟาแบบขนาน กระแสไฟฟารวมจะมคาเทากบผลรวมของกระแสไฟฟาทไหลในแตละสาขา โดยกระแสไฟฟาจะไหลผานตวตานทานมากหรอนอยขนอยกบคาความตานทานไฟฟา การศกษาวงจรแบงกระแสไฟฟาจะไดสตรทชวยใหการคานวณหากระแสไฟฟาทไหลในแตละสาขาของวงจรไฟฟาไดสะดวก และรวดเรวยงขนเชนกน

จดประสงคการเรยนการสอน จดประสงคทวไป

เพอใหนกเรยนมความร และเขาใจลกษณะของวงจรแบงกระแสไฟฟา และการคานวณหาคากระแสไฟฟาทไหลในสาขาตาง ๆ

จดประสงคเชงพฤตกรรม

1. อธบายหลกการของวงจรแบงกระแสไฟฟาได 2. เขยนสตรแบงกระแสไฟฟาได 3. คานวณหาคากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟาได

คณธรรม จรยธรรม

1. คณลกษณะอนพงประสงค 1.1 ความรบผดชอบ 1.2 ความมวนย 1.3 การตรงตอเวลา 1.4 ความมมนษยสมพนธ 1.5 ความรและทกษะวชาชพ

1.6 ความสนใจใฝหาความร 2. การบรณาการปรชญาของเศรษฐกจพอเพยง 2.1 ศกษาขอมลอยางเปนระบบ 2.2 ทาตามลาดบขน

2.3 ประหยด เรยบงาย ไดประโยชนสงสด 2.4 การมสวนรวม

สาระการเรยนร

7.1 วงจรแบงกระแสไฟฟา 7.2 การคานวณหากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟา 7.3 การแกปญหาวงจรไฟฟาโดยใชหลกการแบงกระแสไฟฟา

เนอหาสาระ

จากทไดศกษาเกยวกบลกษณะความรพนฐานและกฎตางทเกยวของกบวงจรไฟฟามาแลวนน ในหนวยนจะกลาวถงลกษณะของวงจรแบงกระแสไฟฟา การคานวณหาคากระแสไฟฟาทไหลในสาขาตาง ๆ มหวขอดงน

7.1 วงจรแบงกระแสไฟฟา

วงจรแบงกระแสไฟฟา หมายถง วงจรไฟฟาแบบขนาน ซงกระแสไฟฟาทไหลในแตละสาขาเมอรวมกนแลวจะมคาเทากบกระแสไฟฟารวม กระแสไฟฟาจะไหลผานตวตานทานมากหรอนอย ขนอยกบคาความตานทานไฟฟา หากความตานทานไฟฟามาก กระแสไฟฟาจะไหลผานไดนอย วงจรแบงกระแสไฟฟา ดงรปท 7.1

I1 I2 I3

รปท 7.1 วงจรแบงกระแสไฟฟา

จากหลกการของวงจรแบงกระแสไฟฟา จะชวยใหการคานวณหากระแสไฟฟาในสาขาตาง ๆ ทาไดสะดวกขน

7.2 การคานวณหากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟา

รปท 7.2 วงจรแบงกระแสไฟฟา 2 สาขา

จากวงจรในรปท 7.2 หากระแสไฟฟา I1 และ I2 ไดดงน

EI = (7-1)

จาก TT RIE = แทนในสมการท (7-1) จะได

RII TT= (7-2)

จาก 21

2121 หรอ//

RRRRRR TT

+== แทนในสมการท (7-2) จะได

ดงนน

RII T (7-3)

ในการหา I2 ทาไดเชนเดยวกบการหา I1 ดงนน

RII T (7-4)

หรอ 12 III T −= (7-5)

หากมการแบงกระแสไฟฟา 3 สาขา คานวณไดดงน

I1 I2 I3

รปท 7.3 วงจรแบงกระแสไฟฟา 3 สาขา จากวงจรในรปท 7.3 หากระแสไฟฟา I1 , I2 และ I3 ไดดงน

EI = (7-6)

จาก TT RIE = แทนในสมการท (7-6) จะได

RII TT= (7-7)

ในการหา I2 และ I3 ทาไดเชนเดยวกบการหา I1 ดงนน

RII TT= (7-8)

RII TT= (7-9)

หรอ 213 IIII T −−=

)( 213 IIII T +−= (7-10)

หากมตวตานทานตอขนานกนหลายสาขามากกวาน กยงคงใชวธการนได แตสมการจะมตวแปรหลายตวมาก อาจจะยบรวมความตานทานใหเปน 2 สาขา แลวคานวณไปทละ 2 สาขา

ตวอยางท 7.1 จากวงจรแบงกระแสไฟฟาในรปท 7.4 จงคานวณหาคากระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานในแตละสาขา

IT = 20 A

R2= 36 Ω R1= 100 Ω

รปท 7.4 วงจรแบงกระแสไฟฟา 2 สาขา ตามตวอยางท 7.1 วธทา

∴ กระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทาน R1 = 5.29 แอมแปร

100A20

I1 I2 I3

IT = 15 A

R1= 15 Ω R2= 5 Ω R3= 10 Ω

รปท 7.5 วงจรแบงกระแสไฟฟา 3 สาขา ตามตวอยางท 7.2 วธทา วธท 1

33.315

33.31511

2.73A151

RII TT

2.73A152

RII TT

2.73A153

RII TT

∴ กระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทาน R3 = 4 แอมแปร หรอ 213 IIII T −−= A4A8.19A2.73A15 =−−=

วธท 2

กระแสไฟฟา IT ไดแบงไปเปน I1 และ IA

33.315

3.33A15

A12.27

A2.73A151A

−= III T

กระแสไฟฟา IA ไดแบงไปเปน I2 และ I3

10A27.12

5A27.12

หรอ

A8.18A12.2723

−= III A

∴ กระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทาน R3 = 4 แอมแปร

7.3 การแกปญหาวงจรไฟฟาโดยใชหลกการแบงกระแสไฟฟา ในการคานวณวงจรไฟฟาแบบผสมทมการแบงกระแสไฟฟา หากใชหลกการแบงกระแสไฟฟามาชวย

ในการคานวณ จะทาใหคานวณไดสะดวกและรวดเรวยงขน ดงตวอยางตอไปน

ตวอยางท 7.3 จากวงจรไฟฟาในรปท 7.6 จงคานวณหาคากระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานทกตว โดยใชหลกการแบงกระแสไฟฟา

IT = 20 A

R3= 3 Ω R4= 6 Ω

R6= 2 Ω

R5= 3 Ω R1= 6 Ω

R2= 2 Ω

R7= 4 Ω

รปท 7.6 วงจรไฟฟาตามตวอยางท 7.3

วธทา

23651 RRRT

ΩΩΩ

A2071 === IIIT

A11.11

∴ กระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทาน R5 และ R6 = 8.89 แอมแปร

กระแสไฟฟา I2 ไดแบงไปเปน I3 และ I4

6A11.11

3A11.11

∴ กระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทาน R4= 3.7 แอมแปร

R1= 10 Ω

R2= 20 Ω E

R3= 30 Ω

RL1= 30 Ω

RL2= 10 ΩVL2+

รปท 7.7 วงจรไฟฟาตามตวอยางท 7.4 วธทา

หรอ//13

131131

RRRRRR

1520122 TT RRR

หรอ//22

LTTLTT

RRRRRR

78.71031 TT RRR

EII == 1

∴ กระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทาน R1= 1.12 แอมแปร กระแสไฟฟา IT แบงออกเปน I2 และ IL2

10A12.1

35A12.1

∴ กระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทาน RL2 = 0.87 แอมแปร

กระแสไฟฟา I2 แบงออกเปน I3 และ IL1

A125.0

30A25.0

A125.0

30A25.0

∴ กระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทาน RL1 = 0.125 แอมแปร

จะสงเกตวา I3 และ IL1 มคาเทากน เพราะ R3 และ RL1 มคาความตานทานเทากนและตอวงจรแบบขนาน กระแสไฟฟา I2 แบงออกเปนสองสาขาเทา ๆ กน สรป วงจรแบงกระแสไฟฟา คอ วงจรไฟฟาแบบขนาน ซงกระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานแตสาขาจะมากหรอนอยขนอยกบคาความตานทานไฟฟา หากตวตานทานมคามาก กระแสไฟฟาทไหลผานจะมคานอย วงจรแบงกระแสไฟฟาทม 2 สาขา สามารถหากระแสไฟฟาทไหลในสาขาท 1 ไดจาก ผลคณของกระแสไฟฟารวมกบความตานทานในสาขาท 2 หารดวยผลรวมของความตานทานในสาขาท 1 และสาขาท 2 การคานวณหากระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานแตสาขาในวงจรไฟฟาแบบขนานทมากกวา 2 สาขาสามารถทาไดโดยใชหลกการแบงกระแส หากรวมความตานทานในวงจรใหเหลอทละ 2 สาขา จะทาใหการคานวณนนงายขน

ใบแบบฝกหด

รหส 2104-2002 ชอวชา วงจรไฟฟากระแสตรง สปดาหท 9

หนวยท 7 : วงจรแบงกระแสไฟฟา จานวน 4 ชวโมง

คาสง จงตอบคาถามและแสดงวธทาใหสมบรณถกตอง (40 นาท) ตอนท 1 จงตอบคาถามตอไปนใหถกตองและสมบรณ 1. จงอธบายความหมายของวงจรแบงกระแสไฟฟา (5 คะแนน) ...................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... 2. วงจรแบงกระแสไฟฟามพนฐานจากวงจรอะไร เหมอนหรอตางกนอยางไร (5 คะแนน) .................................................................................................................................................... .................................................................................................................................................... ตอนท 2 จงแสดงวธทา 1. จากวงจรไฟฟาในรปท 7.8 จงอธบายปรากฏการณการแบงกระแสไฟฟาและอธบายวาวงจรไฟฟานนาไปใชงานจรงจะเกดผลอยางไร (10 คะแนน)

รปท 7.8 วงจรไฟฟาแบบฝกหดตอนท 2 ขอ 1

100 Ω

330 Ω 510 Ω

SW. on

2. จากวงจรไฟฟาในรปท 7.9 จงหาคา I3 โดยใชกฎการแบงกระแสไฟฟา (10 คะแนน)

IT = 15 A

R1= 15 Ω R2= 5 Ω R3= 58 Ω

รปท 7.9 แบบฝกหดตอนท 2 ขอ 2

3. จากวงจรไฟฟาในรปท 7.10 จงหาคากระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานแตละตว โดยใชกฎการแบงกระแสไฟฟา (10 คะแนน)

R1= 4 Ω R2= 3 Ω

R4= 6 Ω

R3= 6 Ω R5= 6 Ω R6= 12 Ω

E= 30 V

4. จากวงจรไฟฟาในรปท 7.11 จงหาคากระแสไฟฟา 54321 และ,,, IIIII โดยใชกฎการแบงกระแสไฟฟา

(5 คะแนน)

R1= 4 Ω

R2= 3 Ω

R4= 6 Ω

R3= 6 Ω

R5= 6 Ω

R6= 12 Ω

IT = 4 A

R7= 12 Ω

R8= 12 Ω

R9= 12 Ω

IT = 4 A

ใบประเมนผลแบบฝกหด

หนวยท 7 : วงจรแบงกระแสไฟฟา 4 ชวโมง

ชอ-สกล……………………………………………………………………………………………………..ชน……………..กลม……………

รายการประเมนผล คะแนนเตม คะแนนทได หมายเหต

ตอนท 1

แบบฝกหดขอท 1. 5

ตอนท 2

รวมคะแนน 50

คะแนนจรง 10

ลงชอ………………………………………..…ผประเมน

(..…………................................) ………/…………/……….

ใบงานท 7

4 ชวโมง เรอง วงจรแบงกระแสไฟฟา

คาสง จงตอวงจร วดคาความตานทานไฟฟา คาแรงดนไฟฟา และกระแสไฟฟาวงจรแบงกระแสไฟฟา

โดยใชมลตมเตอร จดประสงคการเรยนการสอน 1. จดประสงคทวไป เพอใหมทกษะและเจตคตทดตอการตอวงจร วด และทดสอบคาในวงจรแบงกระแสไฟฟา

2. จดประสงคเชงพฤตกรรม เมอผเรยนปฏบต เรองวงจรแบงกระแสไฟฟาจบแลว ผเรยนสามารถ

2.1 ตอวงจรแบงกระแสไฟฟาไดถกตอง 2.2 วดหาคากระแสไฟฟาและแรงดนไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟาไดถกตอง

2.3 คานวณหาคากระแสไฟฟา แรงดนไฟฟาและความตานทานรวมในวงจรแบงกระแส ไฟฟาไดถกตอง

2.4 ทางานรวมกนเปนกลมอยางมกจนสยในการปฏบตงานทดได

3. เจตคต คณธรรม คานยมอนพงประสงค 3.1 ความรบผดชอบ 3.2 ความมวนย 3.3 การตรงตอเวลา 3.4 ความมมนษยสมพนธ 3.5 ความรทกษะและวชาชพ 3.6 ความสนใจใฝหาความร 3.7 ศกษาขอมลอยางเปนระบบ 3.8 ทาตามลาดบขน 3.9 ประหยด เรยบงาย ไดประโยชนสงสด 3.10 การมสวนรวม

เนอหาสาระ 1. วงจรแบงกระแสไฟฟา วงจรแบงกระแสไฟฟา หมายถง วงจรไฟฟาแบบขนาน ซงกระแสไฟฟาทไหลในแตละสาขาเมอรวมกนแลวจะมคาเทากบกระแสไฟฟารวม กระแสไฟฟาจะไหลผานตวตานทานมากหรอนอย ขนอยกบคาความตานทานไฟฟาหากความตานทานมากกระแสไฟฟาจะไหลผานไดนอยวงจรแบงกระแสไฟฟาดงรปท 7.1

I1 I2 I3

จากหลกการของวงจรแบงกระแสไฟฟา จะชวยใหการคานวณหากระแสไฟฟาในสาขาตาง ๆ ทาไดสะดวกขน

2. การคานวณหากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟา

จากวงจรในรปท 7.2 หากระแสไฟฟา I1 และ I2 ไดดงน

RII T (7-1)

ในการหา I2 ทาไดเชนเดยวกบการหา I1 ดงนน

RII T (7-2)

หรอ 12 III T −= (7-3)

หากมการแบงกระแสไฟฟา 3 สาขา คานวณไดดงน

I1 I2 I3

จากวงจรในรปท 7.3 หากระแสไฟฟา I1 , I2 และ I3 ไดดงน

RII TT= (7-4)

RII TT= (7-5)

RII TT= (7-6)

หรอ 213 IIII T −−=

)( 213 IIII T +−= (7-7)

หากมตวตานทานตอขนานกนหลายสาขามากกวาน กยงคงใชวธการนได แตสมการจะมตวแปรหลายตวมาก อาจจะยบรวมความตานทานใหเปน 2 สาขา แลวคานวณไปทละ 2 สาขา

เครองมอ วสดและอปกรณ 1. มลตมเตอรแบบดจตอล จานวน 1 เครอง 2. แหลงจายไฟฟากระแสตรงปรบคาได 0 – 30 V จานวน 1 เครอง 3. แผงประกอบวงจร จานวน 1 แผง

4. ตวตานทาน 1.5 kΩ ขนาด 1 W จานวน 1 ตว 5. ตวตานทาน 5.6 kΩ ขนาด 1 W จานวน 1 ตว 6. ตวตานทาน 10 kΩ ขนาด 1 W จานวน 1 ตว 7. สายตอวงจร จานวน 8 เสน 8. สายปากคบ จานวน 8 เสน

ลาดบขนการทดลอง 1. ใชมลตมเตอรแบบดจตอล ปรบเลอกการวดใหเปนโอหมมเตอร วดคาความตานทานของตว

ตานทานแตละตวตามรปท 7.4 บนทกคาลงในตารางท 7.1

R1= 1.5 kΩ R2= 5.6 kΩ R2

Ω R3= 10 kΩ R3

รปท 7.5 วดคาความตานทาน

2. ตอวงจรการทดลองตามรปท 7.5 จายแรงดนไฟฟาใหกบวงจร โดยปรบแหลงจายไฟฟากระแสตรงให E = 12 V วดแรงดนไฟฟาตามกาหนดในรป บนทกคาลงในตารางท 7.1

รปท 7.5 วดแรงดนไฟฟา

………..Ω

R1= 1.5 kΩ R2= 5.6 kΩ

E= 12 V R3= 10 kΩ +

………..V

3. ตอวงจรการทดลองตามรปท 7.6 จายแรงดนไฟฟาใหกบวงจร โดยปรบแหลงจายไฟฟา

กระแสตรงให E = 12 V วดกระแสไฟฟาตวรวมและกระแสไฟฟาทผานตวตานทานทกตว ตามกาหนด บนทกคาลงในตารางท 7.1

R1= 1.5 kΩ R2= 5.6 kΩ +

E= 12 V R3= 10 kΩ

I1 I2 I3IT

รปท 7.6 วดกระแสไฟฟาผานตวตานทานแตละตว 4. นาคาทไดจากการวดคานวณหาคากระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานแตละตว และบนทกผลการ

คานวณตามกาหนดในตารางท 7.1

คานวณใชสตรวงจรแบงกระแสไฟฟา 2 สาขา

(ให R2 และ R3 ขนานกนเปน RT1) คานวณใชสตรวงจรแบงกระแสไฟฟา 3 สาขา

+= ……………………..…..........

………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………….

RII ……………………………………

………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………....

+= ……………………………………

………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………....

RII TT= ……………………………………

………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………....

………..A

RII …………………………………

………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………....

RII A …………………………………

………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………....

RII A …………………………………

………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………....

RII TT= …………………………………

………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………….

RII TT= …………………………………

………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………….

ตารางท 7.1 ตารางบนทกผลการทดลองวงจรแบงกระแสไฟฟา

ผลการทดลองจาก R1 R2 R2 RT - หนวย การวด - Ω

ผลการทดลองจาก I1 I2 I3 IA IT หนวย การวด mA

การคานวณ - mA ผลการทดลองจาก V1 V2 V3 E - หนวย

การวด - V ขอควรระวง 1. การใชมลตมเตอรแบบดจตอลวดกระแสไฟฟาและแรงดนไฟฟา ตองใชยานวดใหถกตองและเหมาะสมกบคาทตองการวด

2. การใชมลตมเตอรแบบดจตอลวดแรงดนไฟฟาและกระแสไฟฟา ตองตอสายใหถกขว มฉะนน มลตมเตอรแบบดจตอลอาจเสยหาย และจะใหคาทมผลเปนคาลบได

3. ในการวดทกครง ไมควรสมผสกบสวนทเปนโลหะของสายวด เพราะจะทาใหคาทวดไดมความคลาดเคลอนสง 4. ขณะทาการประกอบวงจรหรอเปลยนจดทดลองควรปดแหลงจายไฟฟากระแสตรงทกครงเพอปองกนไฟฟาลดวงจร สรปผลการทดลอง ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

คาถามทายการทดลอง

1. เปรยบเทยบคา I1, I2 และ I3 ทไดจากการคานวณดวยสตรวงจรแบงกระแสไฟฟา 2 สาขาและสตร

วงจรแบงกระแสไฟฟา 3 สาขา วามคาความแตกตางกนหรอไมอยางไร ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

2. ในวงจรแบงกระแสไฟฟา ตามรปท 7.6 จะพสจนคาของ IA ไดอยางไรวาคาทไดจากการทดลอง

ถกตอง ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

3. ในวงจรแบงกระแสไฟฟา ตามรปท 7.6 จะพสจนคาของ I1, I2 และ I3 ไดอยางไรวาคาทไดจากการ

ทดลองถกตอง ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

ใบตรวจสภาพเครองมอ

ชอ-สกล……………………………………………………………………………ชน ปวช 1. กลม……………เลขท ...............

ขอมลมลตมเตอร ใชทดลอง ไมใชในการทดลอง ยหอ……………………………..รน…….…..……………..

รปภาพดจตอลมลตมเตอร

ตาแหนง รายการ

ตรวจสภาพ

สภาพกอน ใชงาน

สภาพหลง ใชงาน

ด เสย ด เสย 1 สวตชเปดปดเครอง

2 จอแสดงผล

3 ปมลอคคา

4 สวตชเลอกยานวด

5 ขวเสยบสายวด

6 สายวด

สรปการตรวจสภาพมลตมเตอร ใชงานได

ใชงานไมได

ขอมลแหลงจายไฟ DC ใชทดลอง ไมใชในการทดลอง ยหอ……………………………..รน…….…..……………..

รปภาพแหลงจายไฟกระแสตรง (DC)

ตาแหนง รายการ

ตรวจสภาพ

สภาพกอน ใชงาน

สภาพหลง ใชงาน

ด เสย ด เสย 1 จอแสดงผล

2 ชดปมปรบแรงดน

3 ชดปมปรบกระแส

4 สวตชเปดปดเครอง

5 ขว บวก กราวด ลบ

สรปการตรวจสภาพแหลงจายไฟ ใชงานได

ใชงานไมได

ใบประเมนผลใบงานท 7

คะแนนเตม

60 คะแนน เรอง วงจรแบงกระแสไฟฟา

ชอ-สกล……………………………………………………………………………………………………..ชน……………..กลม……………

1. การเตรยมเครองมอ วสด อปกรณ 5

2. วดคาความตานทานของตวตานทาน 5

3. วดแรงดนไฟฟาทตกครอมตวตานทานแตละตว 5

4. วดกระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานแตละตว 5 5. คานวณคากระแสไฟฟา 10 6. สรปผลการทดลอง 10 7. ตอบคาถามทายการทดลอง 15 8. การเกบเครองมอ วสด อปกรณ 5

ลงชอ………………………………………..…ผประเมน

(..…………................................) ………/…………/……….

เกณฑการประเมนผลใบงานท 7

หนวยท 7 : วงจรแบงกระแสไฟฟา

คะแนนเตม 60 คะแนน เรอง วงจรแบงกระแสไฟฟา

รายการประเมนผล 1. การเตรยมเครองมอ วสด อปกรณ คะแนนเตม 5 คะแนน

เตรยมเครองมอ วสด อปกรณ ครบตามทกาหนดให 5 คะแนน ไมครบ ตดคะแนนชนละ 1 คะแนน 2. ใชมลตมเตอรแบบดจตอล ปรบเลอกการวดใหเปนโอหมมเตอร วดคาความตานทานของตวตานทานแตละตวตามรปท 7.4 บนทกคาลงในตารางท 7.1 คะแนนเตม 5 คะแนน ใชมลตมเตอรแบบดจตอล ปรบเลอกการวดใหเปนโอหมมเตอร วดคาความตานทานของตวตานทานแตละตวตามรปท 7.4 บนทกคาลงในตารางท 7.1 ถกตองให 5 คะแนน ไมถกตอง ตดคะแนนจดละ 2.5 คะแนน

3. ตอวงจรการทดลองตามรปท 7.5 จายแรงดนไฟฟาใหกบวงจร โดยปรบแหลงจายไฟฟากระแสตรงให E = 12 V วดแรงดนไฟฟาตามกาหนดในรป บนทกคาลงในตารางท 7.1 คะแนนเตม 5 คะแนน

ตอวงจรการทดลองตามรปท 7.5 จายแรงดนไฟฟาใหกบวงจร โดยปรบแหลงจายไฟฟากระแสตรงให E = 12 V วดแรงดนไฟฟาตามกาหนดในรป บนทกคาลงในตารางท 7.1 ถกตองให 5 คะแนน ไมถกตองตดคะแนนจดละ 2 คะแนน

4. ตอวงจรการทดลองตามรปท 7.6 จายแรงดนไฟฟาใหกบวงจร โดยปรบแหลงจายไฟฟากระแสตรงให E = 12 V วดกระแสไฟฟาตวรวมและกระแสไฟฟาทผานตวตานทานทกตว ตามกาหนด บนทกคาลงในตารางท 7.1 คะแนนเตม 5 คะแนน ตอวงจรการทดลองตามรปท 7.6 จายแรงดนไฟฟาใหกบวงจร โดยปรบแหลงจายไฟฟากระแสตรงให E = 12 V วดกระแสไฟฟาตวรวมและกระแสไฟฟาทผานตวตานทานทกตว ตามกาหนด บนทกคาลงในตารางท 7.1 ถกตองให 5 คะแนน ไมถกตองตดคะแนนจดละ 2 คะแนน

5.นาคาทไดจากการวดคานวณหาคากระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานแตละตว และบนทกผลการคานวณตามกาหนดในตารางท 7.1 คะแนนเตม 10 คะแนน

นาคาทไดจากการวดคานวณหาคากระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานแตละตว และบนทกผลการคานวณตามกาหนดในตารางท 7.1 ถกตองให 10 คะแนน ไมถกตองตดคะแนนจดละ 1 คะแนน

6. สรปผลการทดลอง คะแนนเตม 10 คะแนน สรปผลการทดลองครบทกวตถประสงคเชงพฤตกรรมให 10 คะแนน ไมครบทกวตถประสงคเชงพฤตกรรม ตดคะแนนขอละ 3 คะแนน

7. ตอบคาถามทายการทดลอง คะแนนเตม 15 คะแนน

เกณฑการประเมนผลใบงานท 7

คะแนนเตม 60 คะแนน เรอง วงจรแบงกระแสไฟฟา

ตอบคาถามทายการทดลองถกทกขอให 15 คะแนน ผด ตดคะแนนขอละ 5 คะแนน 8. การเกบเครองมอ วสด อปกรณ คะแนนเตม 5 คะแนน เกบเครองมอ วสด อปกรณ ครบตามทกาหนดให 5 คะแนน ไมครบ ตดคะแนนชนละ 1 คะแนน

แบบทดสอบหลงเรยน

คาชแจง 1. จงทาเครองหมายกากบาท (X) เลอกคาตอบทถกตองทสดเพยงขอเดยว 2. แบบทดสอบมจานวน 10 ขอ ใชเวลาทาแบบทดสอบ 20 นาท ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

วตถประสงคเชงพฤตกรรมขอท 1. อธบายหลกการของวงจรแบงกระแสไฟฟาได

1. วงจรแบงกระแสไฟฟามพนฐานมาจากวงจรไฟฟาแบบใด ก. วงจรไฟฟาแบบขนาน ข. วงจรไฟฟาแบบอนกรม ค. วงจรไฟฟาแบบอนกรม-ขนาน ง. วงจรไฟฟาแบบขนาน-อนกรม วตถประสงคเชงพฤตกรรมขอท 1. อธบายหลกการของวงจรแบงกระแสไฟฟาได

2. จากรปคากลาวใดถกตองทสด ก. หลอดไฟหมายเลขท 1 สวางมากทสด เพราะตออยอนดบแรกสด ข. หลอดไฟหมายเลขท 3 สวางนอยทสด เพราะตออยอนดบหลงสด ค. หลอดไฟหมายเลขท 3 สวางนอยทสด เพราะกระแสไหลผานนอยทสด ง. หลอดไฟหมายเลขท 1 สวางมากทสด เพราะกระแสไหลผานนอยทสด

330 510

SW. on

จากวงจรไฟฟาในรป ใชตอบคาถามขอท 3-4

IT = 20 A

R2= 36 Ω R1= 100 Ω

วตถประสงคเชงพฤตกรรมขอท 2. เขยนสตรแบงกระแสไฟฟาได

3. จากวงจรไฟฟาในรปท 2 กระแสไฟฟา 2I คอขอใด

RRII T

วตถประสงคเชงพฤตกรรมขอท 3. คานวณหาคากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟาได 4. จากวงจรไฟฟาในรป กระแสไฟฟา 1I มคาเทาไร ก. 0.55 A ข. 5.29 A ค. 14.7 A ง. 75.5 A

รปวงจรไฟฟาใชตอบคาถามขอท 5-6

I1 I2 I3

IT = 10 A

R1= 10 Ω R2= 30 Ω R3= 30 Ω

วตถประสงคเชงพฤตกรรมขอท 2. เขยนสตรแบงกระแสไฟฟาได

5. จากวงจรไฟฟาในรป กระแสไฟฟา 2I คอขอใด

ก. TT RI

RI 22 =

ข. 1

RII TT=

ค. 2

RII TT=

ง. TT RI

RI 12 =

วตถประสงคเชงพฤตกรรมขอท 3. คานวณหาคากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟาได

6. จากวงจรไฟฟาในรป กระแสไฟฟา 3I มคาเทาไร ก. 6 A ข. 5 A ค. 3.33 A ง. 2 A

รปวงจรไฟฟา ใชตอบคาถามขอท 7-8

I1 I2 I3

IT = 6 A

R1= 4 Ω R2= 4 Ω R3= 8 Ω R4= 8 Ω

รปท 4 สาหรบตอบคาถามขอท 7-8 วตถประสงคเชงพฤตกรรมขอท 3. คานวณหาคากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟาได

7. จากวงจรไฟฟาในรป กระแสไฟฟา 1I มคาเทาไร ก. 1 A ข. 2 A ค. 3 A ง. 4 A วตถประสงคเชงพฤตกรรมขอท 3. คานวณหาคากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟาได

8. จากวงจรไฟฟาในรป กระแสไฟฟา 4I มคาเทาไร ก. 1 A ข. 2 A ค. 3 A ง. 4 A

รปวงจรไฟฟา ใชตอบคาถามขอ 9-10

R1= 4 Ω R2= 3 Ω

R4= 6 Ω

R3= 6 Ω

R5= 6 Ω R6= 12 Ω

IT = 10 A

วตถประสงคเชงพฤตกรรมขอท 3. คานวณหาคากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟาได

9. จากวงจรไฟฟาในรป กระแสไฟฟา IB มคาเทาไร ก. 4.35 A ข. 5.65 A ค. 17.71 A ง. 22.97 A วตถประสงคเชงพฤตกรรมขอท 3. คานวณหาคากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟาได

10. จากวงจรไฟฟาในรป กระแสไฟฟา I2 มคาเทาไร

ก. 5.65 A ข. 4.35 A ค. 3.23 A ง. 1.45 A

กระดาษคาตอบแบบทดสอบหลงเรยน

คาสง จงทาเครองหมายกากบาท (X) เลอกคาตอบทถกตองทสดเพยงขอเดยว ลงในชองของ กระดาษคาตอบ

ชอ – สกล ......................................................... เลขท ........ ชน ..........................

สรปผล เตม 10

คะแนนเกบ 10 คะแนนได เกณฑการประเมน ทาแบบทดสอบได 9 – 10 คะแนน ระดบคณภาพ ดมาก ทาแบบทดสอบได 7 – 8 คะแนน ระดบคณภาพ ด ทาแบบทดสอบได 5 – 6 คะแนน ระดบคณภาพ พอใช ทาแบบทดสอบได 0 – 4 คะแนน ระดบคณภาพ ปรบปรง

ขอ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ใบประเมนผลคณธรรม จรยธรรม

ชอ-สกล……………………………………………………………………………………………………..ชน……………..กลม……………

คณธรรม จรยธรรม 30 1 2 3

1. ความรบผดชอบ : มอปกรณการเรยนครบถวน สงงานครบ 3 2. ความมวนย : ปฏบตตามกฎระเบยบ แตงกายเรยบรอย 3 3. การตรงตอเวลา : เขาเรยนตรงเวลา ทางานสงตามกาหนด 3 4. ความมมนษยสมพนธ : มนาใจชวยเหลอผอน 3 5. ความรทกษะและวชาชพ : ปฏบตงานได 3 6. ความสนใจใฝหาความร : ขยนและสนใจในการเรยน 3 7. ศกษาขอมลอยางเปนระบบ : ทาความเขาใจกอนปฏบต 3 8. ทาตามลาดบขน : ทาตามลาดบขนตอนความสาคญ 3 9. ประหยด เรยบงาย ไดประโยชนสงสด : แกปญหาดวย

ความเรยบงายและประหยด 3

10.การมสวนรวม : มสวนรวมในการทางานกลม 3

หมายเหต การประเมนสามารถทาทละขอหรอหลายขอและทาไดทงขณะกอนหรอระหวาง หรอหลงเรยน เกณฑการประเมน

1 หมายถง ตองปรบปรง 2 หมายถง พอใช 3 หมายถง ด

ลงชอ………………………………………..…ผประเมน

(..…………................................) ………/…………/……….

เอกสารอางอง

กตตกร ขนแกลว. (2556). ทฤษฎและการวเคราะหวงจรไฟฟากระแสตรง. กรงเทพฯ: โอ.เอส. พรนตง เฮาส. ชด อนทะส. (2540). วงจรไฟฟากระแสตรง. กรงเทพฯ: เมดทรายพรนตง. ธารงศกด หมนกาหรม. (2556). วงจรไฟฟากระแสตรง. นนทบร: ศนยหนงสอเมองไทย. บรรจง จนทมาศ. (2557). ทฤษฎวงจรไฟฟากระแสตรง. พมพครงท 23. กรงเทพฯ: พมพดการพมพ. บญลา ศกดภทรนนท. (2558). วงจรไฟฟากระแสตรง. นนทบร: ศนยหนงสอเมองไทย. ไมตร วรวฒจรรยากล. (2553). ทฤษฎวงจรไฟฟา เลม 2 (ฉบบปรบปรงใหม). พมพครงท 9. กรงเทพฯ: ส.เอเซยเพรส. วราภรณ ทมชาต. (2556). วงจรไฟฟากระแสตรง. กรงเทพฯ: รตนโรจนการพมพ. วษณ บวเทศ. (2558). การวเคราะหวงจรไฟฟากระแสตรง. กรงเทพฯ: ปญญาชน. วโรจน รตนวจารณ. (2557). วงจรไฟฟากระแสตรง. กรงเทพฯ: ส.เตมรกการพมพ. ไวพจน ศรธญ และคณศร จนทรโสดา. (2558). วงจรไฟฟากระแสตรง. กรงเทพฯ: เอสเคเอส อนเตอร การพมพ ศรศกด นอยไรภม. (2557). วงจรไฟฟากระแสตรง. กรงเทพฯ: ศนยสงเสรมวชาการ. Charles K. Alexander, Matthew N.O. Sadiku. (2004). Fundamentals of Electric

Circuits. Second Edition. Singapore : McGraw-Hill. Tony R. Kuphaldt. Lessons In Electric Circuits, Volume I-DC. [online]. Available from :

http://www.openbookproject.net//electricCircuits/DC/DC.pdf (12 Mar 2016).

ภาคผนวก

เฉลยแบบฝกหด

เฉลยใบงาน

เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน – หลงเรยน

ใบสรปการประเมนผล

สอ Power Point

ใบเฉลยแบบฝกหด

ตอนท 1 จงตอบคาถามตอไปนใหถกตองและสมบรณ 1. จงอธบายความหมายของวงจรแบงกระแสไฟฟา วงจรแบงกระแสไฟฟา หมายถง วงจรไฟฟาแบบขนาน ซงกระแสไฟฟาทไหลในแตละสาขาเมอรวมกนแลวจะมคาเทากบกระแสไฟฟารวม กระแสไฟฟาจะไหลผานตวตานทานมากหรอนอย ขนอยกบคา

ความตานทานไฟฟา หากความตานทานมาก กระแสไฟฟาจะไหลผานไดนอย

2.วงจรแบงกระแสไฟฟามพนฐานจากวงจรอะไร เหมอนหรอตางกนอยางไร วงจรแบงกระแสไฟฟาเปน วงจรไฟฟาแบบขนาน ซงกระแสไฟฟาทไหลในแตละสาขาเมอรวมกนแลวจะมคาเทากบกระแสไฟฟารวมเหมอนกน ตอนท 2 จงแสดงวธทา

1. จากวงจรไฟฟาในรปท 7.8 จงจงอธบายปรากฏการณการแบงกระแสไฟฟาและอธบายวาวงจรไฟฟานนาไปใชงานจรงจะเกดผลอยางไร

รปท 7.8 วงจรไฟฟาแบบฝกหดตอนท 2 ขอ 1

จากวงจรไฟฟาทใหมานนแหลงจายแรงดนไฟฟา มขนาด 9 V โหลดมทงหมด 3 ตว ซงเปนหลอดไฟทมขนาด 3 V/3 W เทากนทงหมดตอกนเปนวงจรไฟฟาแบบขนาน ดงนนคาความตานทานของหลอดไฟตองมคาเทากน กระแสไฟฟาทไหลผานหลอดไฟแตละหลอดไมเทากน หลอดทตอกบตวตานทาน 100 โอหม จะมความสวางมากทสด เพราะตอกบตวตานทานมคานอยสดในวงจรทาใหกระแสไหลผานไดมากสด สวนหลอดทตอกบกบตวตานทาน 330 โอหม และกบตวตานทาน 510 โอหม จะสวางนอยลงไปตามลาดบ เพราะคาความตานทานมากขนกระแสกไหลผานไดนอยลงไปดวย

100 Ω

330 Ω 510 Ω

SW. on

2. จากวงจรไฟฟาในรปท 7.9 จงหาคา I3 โดยใชกฎการแบงกระแสไฟฟา

IT = 15 A

R1= 15 Ω R2= 5 Ω R3= 58 Ω

วธทา

6.41511

3.52A15

RII TT

3. จากวงจรไฟฟาในรปท 7.8 จงหาคากระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานแตละตว โดยใชกฎการแบงกระแสไฟฟา

R1= 4 Ω R2= 3 Ω

R4= 6 Ω

R3= 6 Ω R5= 6 Ω R6= 12 Ω

E= 30 V

รปท 7.8 แบบฝกหดตอนท 2 ขอ 3 วธทา

ΩΩΩ

1071.7

10A9.6

A9.33 == IIA

1071.7

7.71A9.6

A34 == IIB

กระแสไฟฟา I5 และ I6 แยกมาจากกระแสไฟฟา IB

4. จากวงจรไฟฟาในรปท 7.11 จงหาคากระแสไฟฟา 54321 และ,,, IIIII โดยใชกฎการแบงกระแสไฟฟา

R1= 4 Ω

R2= 3 Ω

R4= 6 Ω

R3= 6 Ω

R5= 6 Ω

R6= 12 Ω

IT = 4 A

R7= 12 Ω

R8= 12 Ω

R9= 12 Ω

IT = 4 A

วธทา

ΩΩΩ

ΩΩ+Ω +

5411 R

ΩΩΩ

121212

กระแสไฟฟา I1 และ I2 แยกมาจากกระแสไฟฟา IT

∴ กระแสไฟฟา I1 = 2 แอมแปร

กระแสไฟฟา I4 แยกมาจากกระแสไฟฟา I1

67.0A2

∴ กระแสไฟฟา I3 = 1.33 แอมแปร

เฉลยใบงานท 7

3.4 นาคาทไดจากการวดคานวณหาคากระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานแตละตว และบนทกผล

การคานวณตามกาหนดในตารางท 7.1

คานวณใชสตรวงจรแบงกระแสไฟฟา 2 สาขา

(ให R2 และ R3 ขนานกนเปน RT1) คานวณใชสตรวงจรแบงกระแสไฟฟา 3 สาขา

k53.31053.3

1039.15

10395.54

k9.89k5.5

mA27.8

k3.53k1.45

k3.53mA67.11

mA40.3

k3.53k1.45

k1.45mA67.11

k03.11003.1

1098.4

101185.5

k3.53k45.1

mA29.8

k03.1mA67.111

RII TT

mA19.2

k03.1mA67.112

RII TT

mA18.2A1018.2

0.643A104.3

k9.89k5.5

k89.9mA4.3

mA22.1

k03.1mA67.113

RII TT

mA22.1A1022.1

0.357A104.3

k9.89k5.5

k5.5mA4.3

ตารางท 7.1 ตารางบนทกผลการทดลองวงจรแบงกระแสไฟฟา

ผลการทดลองจาก R1 R2 R2 RT - หนวย การวด 1.45 5.5 9.89 1.03 - kΩ

ผลการทดลองจาก I1 I2 I3 IA IT หนวย การวด 8.28 2.18 1.21 3.40 11.67 mA

การคานวณ 8.27 2.18 1.22 3.38 - mA ผลการทดลองจาก V1 V2 V3 E - หนวย

การวด 11.98 11.98 11.98 11.98 - V

หมายเหต ผลทไดจากการทดลองควรมคาใกลเคยงกบในตารางอาจมความแตกตางไดเลกนอยขนอยกบความผดพลาดของคาอปกรณและเครองมอทใชในการทดลอง

สรปผลการทดลอง

วงจรแบงกระแสไฟฟา กระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานแตสาขาจะมากหรอนอยขนอยกบคาความตานทานไฟฟา ตวตานทานมคามาก กระแสไฟฟาทไหลผานจะมคานอย วงจรแบงกระแสไฟฟาทม 2 สาขา สามารถหากระแสไฟฟาทไหลในสาขาท 1 ไดจาก ผลคณของกระแสไฟฟารวมกบความตานทานในสาขาท 2 หารดวยผลรวมของความตานทานในสาขาท 1 และสาขาท 2 ผลรวมของกระแสไฟฟาทงสองสาขาจะมคาเทากบกระแสไฟฟารวมของวงจร วงจรแบงกระแสไฟฟาทมมากกวา 2 สาขา สามารถยบรวมวงจรใหอยในแบบ 2 สาขาแลวหาคากระแสไฟฟาในแตละสาขา หลงจากนนนากระแสสาขานนมาแบงออกอกทโดยประยกตสตรแบบ 2 สาขามาใชงาน กจะทาใหงายขน คาถามทายการทดลอง

1. เปรยบเทยบคา I1, I2 และ I3 ทไดจากการคานวณดวยสตรวงจรแบงกระแสไฟฟา 2 สาขาและสตร

วงจรแบงกระแสไฟฟา 3 สาขา วามคาความแตกตางกนหรอไมอยางไร

คา I1, I2 และ I3 ทไดจากการคานวณดวยสตรวงจรแบงกระแสไฟฟา 2 สาขาและสตรวงจรแบง

กระแสไฟฟา 3 สาขา มความแตกตางเพยงเลขหลงจดทศนยมโดยรวมคอไมแตกตางเพราะพนฐานของสตรมทมาเหมอนกนพสจนจากผลการทดลองขอ 3.4

2. ในวงจรแบงกระแสไฟฟา ตามรปท 7.6 จะพสจนคาของ IA ไดอยางไรวาคาทไดจากการทดลอง

ถกตอง

IA เปนกระแสไฟฟาทแยกออกจาก IT และจะมาแยกออกเปน I2 และ I3 ดงนนคา IA จะมคาเทากบ

ผลรวมของ I2 และ I3

3. ในวงจรแบงกระแสไฟฟา ตามรปท 7.6 จะพสจนคาของ I1, I2 และ I3 ไดอยางไรวาคาทไดจากการ

ทดลองถกตอง

จากรปจะเหนวา IT จะถกแยกออกเปน 3 สาขา ถานากฎกระแสไฟฟาของเคอรชอฟฟมาใชพสจน ก

จะไดวา IT มคาเทากบผลรวมของกระแส I1, I2 และ I3 ถาเปนตามทกลาวมาแสดงวาการทดลองถกตอง

ใบเฉลยแบบทดสอบกอนเรยน - หลงเรยน

รหสวชา 2104-2002 วชา วงจรไฟฟากระแสตรง หนวยท 7

ชอหนวย วงจรแบงกระแสไฟฟา จานวน 10 ขอ

ขอ เฉลย

10 ค

หลงเรยน กอนเรยน

ขอ เฉลย

10 ข

ใบสรปการประเมนผล รหส 2104-2002 ชอวชา วงจรไฟฟากระแสตรง สปดาหท 9

4 ชวโมง

ชอ-สกล……………………………………………………………………………………………………..ชน……………..กลม……………

รายการประเมนผล คะแนนเตม คะแนนทได 1. แบบทดสอบกอนเรยน 10

2. ใบแบบฝกหด 50

3. ใบงาน 60

4. แบบทดสอบหลงเรยน 10

5. คณธรรม จรยธรรม 30

ลงชอ………………………………………..…ผประเมน

(..…………................................) ………/…………/……….

วชาวงจรไฟฟากระแสตรง 2104-2002

หนวยท 7 สปดาหท 9 ลาดบท 1

IT=15A

R1=15Ω R2=5Ω R3=58Ω

หนวยท 7วงจรแบงกระแสไฟฟา

จดประสงคการเรยนการสอนจดประสงคการเรยนการสอน

เพอใหนกเรยนมความร และเขาใจลกษณะของวงจรแบงกระแสไฟฟา และการคานวณหาคากระแสไฟฟาทไหลในสาขาตาง ๆ

จดประสงคทวไป

จดประสงคเชงพฤตกรรม1. อธบายหลกการของวงจรแบงกระแสไฟฟาได2. เขยนสตรแบงกระแสไฟฟาได3. คานวณหาคากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟาได

จดประสงคการเรยนการสอนจดประสงคการเรยนการสอน

7.1 วงจรแบงกระแสไฟฟา

7.2 การคานวณหากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟา

7.3 การแกปญหาวงจรไฟฟาโดยใชหลกการแบง

กระแสไฟฟา

สาระการเรยนร หนวยท 7สาระการเรยนร หนวยท 7

7.1 วงจรแบงกระแสไฟฟา7.1 วงจรแบงกระแสไฟฟา

วงจรแบงกระแสไฟฟา หมายถง วงจรไฟฟาแบบขนาน ซงกระแสไฟฟาทไหลในแตละสาขาเมอรวมกนแลวจะมคาเทากบกระแสไฟฟารวม กระแสไฟฟาจะไหลผานตวตานทานมากหรอนอย ขนอยกบคาความตานทาน หากความตานทานมาก กระแสไฟฟาจะไหลผานไดนอย วงจรแบงกระแสไฟฟา ดงรปท 6.11

I1 I2 I3

7.2 การคานวณหากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟา7.2 การคานวณหากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟา

วงจรแบงกระแสไฟฟา 2 สาขา

7.2 การคานวณหากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟา7.2 การคานวณหากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟา

IT=20A

R2=36Ω R1=100Ω

100A20

วธทา

I1 I2 I3

วงจรแบงกระแสไฟฟา 3 สาขา

RII TT=

7.2 การคานวณหากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟา7.2 การคานวณหากระแสไฟฟาในวงจรแบงกระแสไฟฟา หนวยท 7 สปดาหท 9 ลาดบท 8

วธทา

-E R1=15Ω R2=5Ω R3=10Ω

วธท 1

321 RR

33.315

33.31511

หาคา RT แลวใชสตร

ตวอยางท 6.9 จากวงจรแบงกระแสไฟฟาในรปท7.5 จงคานวณหาคากระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานในแตละสาขา

วธทา

I1 I2 I3

IT=15A

R1=15Ω R2=5Ω R3=10Ω

IAวธท 1 (ตอ)

หลงจากได RT = 2.73 Ωแลวใชสตร

2.73A151

RII TT

2.73A152

RII TT

2.73A153

RII TT

วธทา

I1 I2 I3

IT=15A

R1=15Ω R2=5Ω R3=10Ω

วธท 2

IT=15A

R1=15Ω RT1=3.33Ω

321 RR

33.315

3.33A15

A12.27

A2.73A151A

−= III T

วธทา

I1 I2 I3

IT=15A

R1=15Ω R2=5Ω R3=10Ω

IA=12.27Aวธท 2

10A27.12

5A27.12

7.3 การแกปญหาวงจรไฟฟาโดยใชหลกการแบงกระแสไฟฟา7.3 การแกปญหาวงจรไฟฟาโดยใชหลกการแบงกระแสไฟฟา

IT=20A

R3=3Ω R4=6Ω

R6=2Ω

R5=3Ω R1=6Ω

R2=2Ω

R7=4Ω

23651 RRRT

ΩΩΩ

4322 RR

A2071 === IIIT

วธทา

IT=20A

RT1=5ΩΩΩΩ R1=6Ω

RT2=4ΩΩΩΩ

R7=4Ω

วธทา (ตอ)

A11.11

7.3 การแกปญหาวงจรไฟฟาโดยใชหลกการแบงกระแสไฟฟา7.3 การแกปญหาวงจรไฟฟาโดยใชหลกการแบงกระแสไฟฟา หนวยท 7 สปดาหท 9 ลาดบท 14

A2071 === IIIT

IT=20A

R3=3Ω R4=6Ω

R6=2Ω

R5=3Ω R1=6Ω

R2=2Ω

R7=4Ω

6A11.11

3A11.11

กระแสไฟฟา I2 ไดแบงไปเปน I3 และ I4

A11.112 =I

ตวอยางท 7.4 จากวงจรไฟฟาในรปท 7.7 จงคานวณหาคากระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานทกตวโดยใชหลกการแบงกระแสไฟฟา

วธทา

R1=10Ω

R2=20Ω E=20V +

R3=30Ω RL1=30Ω

RL2=10Ω

หรอ//13

131131

LTLT RR

RRRRRR

1520122 TT RRR

วธทา

R1=10Ω

E=20V +

RT2=35ΩΩΩΩ RL2=10Ω

78.71031 TT RRR

หรอ//22

LTTLTT RR

RRRRRR

A12.178.17

201 ====

10A12.1

35A12.1

TTL RR

กระแสไฟฟา IT แบงออกเปน I2 และ IL2

R1=10Ω

RT2=35Ω E=20V +

RL2=10Ω

A125.0

30A25.0

A125.0

30A25.0

กระแสไฟฟา I2 แบงออกเปน I3 และ IL1

จะสงเกตวา I3 และ IL1 มคาเทากน เพราะ R3 และ RL1 มคาความตานทานเทากนและตอ

วงจรแบบขนาน กระแสไฟฟา I2 แบงออกเปนสองสาขาเทา ๆ กน

R2=20Ω

R3=30Ω RL1=30Ω

สรป

วงจรแบงกระแสไฟฟา คอ วงจรไฟฟาแบบขนาน ซงกระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานแตสาขาจะมากหรอนอยขนอยกบคาความตานทาน หากตวตานทานมคามาก กระแสไฟฟาทไหลผานจะมคานอย วงจรแบงกระแสไฟฟาทม 2 สาขา สามารถหากระแสไฟฟาทไหลในสาขาท 1 ไดจาก ผลคณของกระแสไฟฟารวมกบความตานทานในสาขาท 2 หารดวยผลรวมของความตานทานในสาขาท 1 และสาขาท 2

การคานวณหากระแสไฟฟาทไหลผานตวตานทานแตสาขาในวงจรไฟฟาแบบขนานทมากกวา 2 สาขาสามารถทาไดโดยใชหลกการแบงกระแส หากรวมความตานทานในวงจรใหเหลอทละ 2 สาขา จะทาใหการคานวณนนงายขน

The End

circuits วงจรแบงกระแสไฟฟา¸«น่วยที่-7... ·...

Documents

บทที่ 1 - geocities.ws · web...

บทที่ 2...

วิชา...

assembly) topics) main idea) behavioral...

แผนวิสาหกิจขององค์การตลาด...

adjective (ค ำคุณศัพท์) · adjective...

ชุดวิชา 41719...

ความต...

circuit กฎของโอหม...

ค...

หน่วยที่ 3...

(สําเนา) (สําเนา) .ค....

ความต้ังใจในการใช้ระบบ...

หน่วย 5...

ความต...

น่วยที่ 2...doc file · web...

circuit...

หน่วยที่ 7...

แผนการจัดการเรียนรู้¸«น่วยที่-1.pdfส...

ระบบส่งก าลัง -...