Embed Size (px)
Citation preview
ชดการสอนท 1เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ชดการสอนวชาฟสกส 4 รหสวชา ว30204 เรองไฟฟาสถต ชนมธยมศกษาปท 5
นางสาวชตนนท ใจซอ ต าแหนง คร วทยฐานะ ช านาญการ
โรงเรยนปราจณราษฎรอ ารง จงหวดปราจนบร ส านกงานเขตพนทการศกษามธยมศกษา เขต 7
ค ำน ำ
ชดการสอนวชาฟสกส 4 ว30204 เรอง ไฟฟาสถต ชนมธยมศกษาปท 5 ผรายงานไดจดสรางขนโดยค านงถงมาตรฐานการเรยนรชวงชน ผลการเรยนร สาระการเรยนรและค าอธบายรายวชา ตลอดจนแนวพระราชบญญตการศกษาแหงชาต พศ 2542 และเอกสารเกยวของกบหลกสตรแกนกลางการศกษาการศกษาขนพนฐาน พศ 2551 ซงผรายงานไดท าการศกษาคนควาเนอหาวชาจากต าราตางๆ เอกสาร แบบเรยน คมอคร วธการจดกจกรรมการเรยนร สอการสอนและแหลงเรยนรในชมชนใหสอดคลองกน ประกอบดวยชดการสอนจ านวน 7 ชด คอ
ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ชดการสอนท 2 เรอง กฎการอนรกษประจไฟฟา และการเหนยวน าไฟฟา
ชดการสอนท 3 เรอง แรงระหวางประจ และกฎของคลอมบ
ชดการสอนท 4 เรอง สนามไฟฟาและเสนสนามไฟฟา
ชดการสอนท 5 เรอง ศกยไฟฟา
ชดการสอนท 6 เรอง ตวเกบประจ และความจ
ชดการสอนท 7 เรอง การประยกตความรเกยวกบไฟฟาสถต
ชดการสอนแตละชดประกอบดวยคมอการใชชดการสอน แผนการจดการเรยนร กจกรรมการจด
การเรยนร สอการเรยนการสอน แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนทกชดมเนอหาตอเนองกน
และสอดคลองกบจดประสงคของหลกสตร มสอประสมหลายรปแบบ เชน สอวสดของจรง ใบกจกรรม
ใบปฏบตการ ใบความร แบบฝกทกษะ เปนตน ในการจดกจกรรมการเรยนรไดเนนใหผเรยนไดปฏบตจรงโดย
ใชกระบวนการกลม มการศกษาคนควาหาความรดวยตนเอง สงเสรมใหผเรยนรกการอาน การท างานกลมม
น าใจ ใจกวางยอมรบฟงความคดเหนของผอน สามารถน าความรไปใชใหเกดประโยชนคมคา และสามารถอย
รวมกนในสงคมไดอยางมความสข
ผรายงานหวงวาชดการสอนวชาฟสกส 4 ว30204 เรองไฟฟาสถต ชนมธยมศกษาปท 5 จะมประโยชน
ตอครผสอนวชาฟสกสและผสนใจทน าไปใชเปนแนวทางในการจดการเรยนรตอไป
ชตนนท ใจซอ ต าแหนงคร วทยฐานะช านาญการ
โรงเรยนปราจณราษฎรอ ารง
สารบญ
เรอง หนา
ค าชแจงส าหรบคร 1
บทบาทนกเรยน 3
แผนการจดการเรยนรท 1 7
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน 15
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1 18
ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา 19
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา 22
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา 25
ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา 27
ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 30
แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน ชดการสอนท 1 35
เฉลยสอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1 38
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา 39
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา 42
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา 45
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา 47
เฉลยแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน ชดการสอนท 1 50
บรรณานกรม 53
1
ค ำชแจงกำรใชชดกำรสอน
ค ำชแจงส ำหรบคร
1 องคประกอบของเนอหำชดการสอนวชาฟสกส 4 ว30204 เรอง ไฟฟาสถต ชนมธยมศกษาปท 5 ซงไดจดแบงเนอหา
ใหเหมาะสม และสอดคลองกบการจดกจกรรมการเรยนร ประกอบดวยชดการสอนจ านวน 7 ชด ดงน
ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ชดการสอนท 2 เรอง การเหนยวน าไฟฟา
ชดการสอนท 3 เรอง แรงระหวางประจ และกฎของคลอมบ
ชดการสอนท 4 เรอง สนามไฟฟา และเสนสนามไฟฟา
ชดการสอนท 5 เรอง ศกยไฟฟา
ชดการสอนท 6 เรอง ตวเกบประจ และความจ
ชดการสอนท 7 เรอง การประยกตความรเกยวกบไฟฟาสถต
2 สวนประกอบของชดกำรสอน21 แผนการจดการเรยนร22 สอการเรยนการสอนประกอบดวย
221 ใบความร 222 ใบปฏบตการ 223 ใบกจกรรม 224 แบบฝกหด
23 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน 24 เฉลยใบปฏบตการ เฉลยใบกจกรรม เฉลยแบบฝกหด เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน
และหลงเรยน
2
3 วธใชชดกำรสอน31 ศกษาคมอการใชชดการสอน32 ศกษาแผนการจดการเรยนรทกแผนอยางละเอยด33 ศกษาวธการจดกจกรรมการจดการเรยนร34 ศกษาใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม และแบบฝกหด35 ศกษาแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
4 ขนด ำเนนกำรสอน41 นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ซงเปนแบบทดสอบรวมเนอหาทง 7 ชดการสอน42 การจดกจกรรมการเรยนการสอนมขนตอนดงน (การจดกจกรรมทง 7 ชดการสอน)
421 ทดสอบกอนเรยน เพอทดสอบความรเดมในแตละเรองของชดการสอน 422 ขนสรางความสนใจ ครตงค าถามประกอบการใชสออปกรณ เชน
ภาพนง คลป วดทศน ใหนกเรยนสงเกต คดวเคราะห เพอกระตนใหนกเรยนเกดประเดนปญหา เกดความใฝร บางเรองเปนเนอหาตอเนองจะมการทบทวนความรเดมโดยอภปรายซกถาม
423 ขนส ารวจและคนหา นกเรยนศกษาใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม ลงมอปฏบตกจกรรม และบนทกผลการปฏบตกจกรรมลงในใบปฏบตการ
424 ขนอธบาย และลงขอสรป มการอภปรายสรปผลทเกดจากขนส ารวจและคนหา เพอสรปสาระส าคญในแตละเรอง
425 ขนขยายความร ท าใบกจกรรม เพอขยายความรทไดในเนอหานนไปอธบายสงทเกยวของกบชวตประจ าวน เรองใกลตว หรอท าแบบฝกหดเพอใหเกดทกษะการค านวณ ประยกตใชตามสถานการณทก าหนดให
426 สงเกตพฤตกรรมของนกเรยนระหวางการเรยนการสอน 427 ตรวจใบปฏบตการ ตรวจใบกจกรรม ตรวจแบบฝกหด 428 ทดสอบหลงเรยน ซงแบบทดสอบทดสอบของแตละชดการสอน
43 หลงจากการจดกจกรรมทง 7 ชดการสอนเสรจเรยบรอยแลว ใหนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ซงเปนแบบทดสอบรวมเนอหาทง 7 ชดการสอน
3
44 หากนกเรยนคนใดขาดเรยน ครใหนกเรยนทขาดเรยนเปนรายบคคล โดยศกษาจากใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม หรอแบบฝกหดในชดการสอนนน
สอกำรเรยนกำรสอนทครจะตองเตรยม ชดกำรสอนท 1 เรอง ปรำกฏกำรณธรรมชำตของไฟฟำ และประจไฟฟำ
1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา
2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา
4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา
5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
6 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา
7 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
บทบำทของนกเรยน ครจะเปนผแนะน ากจกรรมในตอนแรก หลงจากนนใหนกเรยนปฏบตกจกรรมดงน
1 กอนเรยนนกเรยนทกคนตองท าแบบทดสอบกอนเรยน ของแตละชดการสอนดวยความตงใจโดยครเปนผจดแบบทดสอบให
2 ในการจดชนเรยน นกเรยนแบงกลมๆ ละ 4ndash5 คน มทงหมด 9 กลม โดยในแตละกลมจะเปนการคละกนระหวางนกเรยนระดบเกง ระดบปานกลาง และระดบออน ทงชายและหญงรวมกน
3 นกเรยนในแตละกลมเลอกหวหนากลม 1 คน เพอเปนผน า และเลขานการกลม 1 คนเพอบนทกสาระส าคญตางๆ โดยใหคนเกงเปนหวหนากลมเพอชวยเหลอเพอนภายในกลม
4 นกเรยนตองท ากจกรรมตามค าแนะน าของครดวยความตงใจ และสงงานทมอบหมายใหครบถวนตรงตามเวลาทก าหนด
5 ระหวางเรยนสมาชกของแตละกลมชวยกนศกษาเนอหา และปฏบตกจกรรม แลกเปลยนความรรวมกน
6 เมอมการท าการทดลอง ใหแตละกลมศกษารายละเอยดในใบปฏบตการแลวอภปรายกนภายในกลมใหเขาใจตรงกนกอนลงมอท าการทดลอง
4
7 นกเรยนแตละกลมท าใบปฏบตการดวยความตงใจ สงเกตและบนทกผลโดยละเอยด ไมชวนเพอนคยหรอเลนขณะท าการทดลอง
8 หลงจากท าการทดลองเสรจแลว นกเรยนตองท าความสะอาด และเกบอปกรณใหเรยบรอย9 นกเรยนเตรยม และน าเสนอผลงานของแตละกลม10 เมอนกเรยนศกษาเนอหาในใบความร ท าใบปฏบตการ ท าใบกจกรรม และแบบฝกหด ในชด
การสอนนนเรยบรอยแลว ใหแตละกลมรวมกนอภปรายสรปเนอหา11 หลงจากนนนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยนของแตละชดการสอนดวยความตงใจ
แผนกำรจดกำรเรยนร แผนการจดการเรยนร ประกอบดวย
1 หวขอเรอง และก าหนดเวลาสอน2 ผลการเรยนรเปนผลทเกดกบผเรยนภายหลงจากผานการจดกจกรรมการจดการเรยนร
ในเรองนนๆ แลวคาดวาผเรยนจะเกดการเรยนร3 จดประสงคการเรยนร เปนพฤตกรรมทเปนผลรวมทงหมดทคาดหวงจะใหเกดกบผเรยน4 สาระส าคญ ซงเปนใจความส าคญของเรอง หรอความคดรวบยอด เขยนใหกะทดรดไดใจความ
เขาใจงาย5 เนอหาสาระ หมายถง เนอหาหรอเรองทนกเรยนจะตองเรยนรในการจดกจกรรม6 การจดกจกรรมการเรยนร คอ ขนตอนของการจดกจกรรมการเรยนการสอนเพอใหเกด
กระบวนการเรยนร ซงอาจจดกจกรรมหลายแบบ โดยเนนกจกรรมกลม หรออาจเปนกจกรรมรายบคคล เชน การสงเกต การทดลอง การอภปราย การน าเสนอผลงาน เปนตน
7 สอแหลงเรยนร หมายถง วสด อปกรณ สอวสดของจรง และสอโสตทศนปกรณทใชประกอบในการจดกจกรรมการจดการเรยนร
สอวสดอปกรณ เชน ชดอปกรณประกอบใบปฏบตการ สอเอกสาร ไดแก ใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม แบบฝกหด สอโสตทศนปกรณ ไดแก ภาพนง คลปวดโอ
8 การวดผลและประเมนผล เปนวธการวดและประเมนผลเพอตรวจสอบผลการเรยนของนกเรยนซงจะเปนไปตามจดประสงคทตงไวหรอไม ประกอบดวยวธการวด เครองมอวด และเกณฑการประเมนผล
5
กำรวดผลและประเมนผล 1 วธกำรวด
11 สงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน12 ตรวจใบปฏบตการ13 ตรวจใบกจกรรม14 ตรวจแบบฝกหด15 ตรวจแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
2 เครองมอวด21 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน22 ใบปฏบตการ23 ใบกจกรรม24 แบบฝกหด25 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
3 เกณฑกำรประเมนผล31 ใบปฏบตการ ใบกจกรรม มเกณฑการประเมนผล 2 แบบ ดงน
แบบ 5 ระดบ แบบ 3 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
ระดบด ระดบพอใช ระดบปรบปรง
32 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน มเกณฑการประเมนผล 3 ระดบ ดงน
ระดบด
ระดบพอใช
ระดบตองปรบปรง
6
33 แบบทดสอบ มเกณฑการประเมน 5 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
หมำยเหต รายละเอยดของเกณฑการประเมนผลในแตละระดบอยในหวขอการวดผลและ ประเมนผลของแผนการจดการเรยนร
7
แผนการจดการเรยนรท 1
หนวยการเรยนรท 1 ไฟฟาสถต วชา ฟสกส 4 รหสวชา ว30204 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา เวลา 3 ชวโมง กลมสาระการเรยนร วทยาศาสตร ชน มธยมศกษาปท 5
ผลการเรยนร สบคนขอมล ส ารวจตรวจสอบ ทดลอง และอภปราย ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ประจไฟฟา ตวน าและฉนวนไฟฟา และกฎการอนรกษประจไฟฟา
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต (K)
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา (P)
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกดชนดประจไฟฟาจากการถมาให (K)
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และรบฟงความคดเหนของผอนได (A)
สาระส าคญ ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน การทวตถสองชนด
ทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ การเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถ
เนอหาสาระ - ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1 ) - ประจไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1)
8
การจดกจกรรมการเรยนร
นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ขนสรางความสนใจ (Engagement) 1 ใหนกเรยนสงเกตคลปวดโอการเกดฟาแลบ และตงค าถามกบนกเรยน
- สงทเกดขนคออะไร - เกดในชวงฤดการใด - ปรากฏการณทเกดขนมสาเหตมาจากสงใด
2 นกเรยนแตละคนท าใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 นกเรยนรวมกนอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต ใหไดขอสรปวา
ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟาสถต เกดจากการทวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน และเมอประจเหนยวน ากนจะเกดประกายไฟ เชน ฟาแลบ
4 ครน าลกโปง 2-3 ใบ มาถกบผาแลวน ามาตดไวบนกระดาน(ไมไดตดเทปกาว) ซงลกโปงไมรวงลงมา
5 ครใชค าถามเพอกระตนความสนใจของนกเรยน ดงน
- จากกจกรรมนนกเรยนสงเกตเหนอะไรเกดขนบาง
- ลกโปงถกกระดานไวทบอรดดงดดเปนแรงชนดใด
- แรงชนดนใครเปนผคนพบ
- นกเรยนพบเหนแรงชนดนทเกดขนในชวตประจ าวนอยางไรบาง
(ค าถามครยงไมเฉลย) 6 นกเรยนจะสามารถหาค าตอบไดดวยการลงมอท าใบกจกรรมและใบปฏบตการ
ขนส ารวจ และคนหา (Exploration) 1 ครชแจงกบนกเรยนแตละกลมในการท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยให
นกเรยนภายในกลมแบงหนาทใหชดเจนเพอจะไดเสรจภายในเวลา 50 นาท
2 นกเรยนแตละกลมรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา นกเรยนอานและวางแผนกอนลงมอท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา
9
3 ครจดเตรยมอปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ใหกบกลมทอานและวางแผนการท าใบปฏบตการท 1 เรยบรอยแลว
4 ครเดนสงเกตพฤตกรรมเพอประเมนนกเรยนระหวางท ากจกรรม โดยใชแบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน
5 นกเรยนใชกระบวนการกลมเพอบนทกขอมลลงในตารางบนทกผลตอบค าถามทายปฏบตการและสรปผลการทดลอง
6 ครสงเกตนกเรยน ใหค าแนะน าความชวยเหลอนกเรยนระหวางท ากจกรรม
7 นกเรยนแตละกลมเกบอปกรณและท าความสะอาดโตะเรยนใหเรยบรอย
ขนอธบายและลงขอสรป (Explanation) 1 นกเรยนศกษาใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ประจไฟฟา
นกเรยนแตละกลมน าใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา แลกเปลยนกนตรวจกบกลมอนนกเรยนตรวจตารางบนทกผลและค าถามทายปฏบตการ ของใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยใชปากกาสแดงแลวท าเครองหมาย ถาผดใหเขยนแกไขสงทถกตอง
2 นกเรยนรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา คนจากกลมทเปลยนตรวจ แลวอธบายซกถาม แกไข สงทไมถกตองในกลมของตนเอง
3 นกเรยนและครรวมกนอภปรายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา จากใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา จนไดขอสรปวา
ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขนการทน าวตถสองชนดมาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนนเรยกวาวตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน ผคนพบคนแรกคอ ทาลส นกปราชญชาวกรก
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวกประจไฟฟาลบการเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถนน แรงระหวางประจไฟฟาม 2 ชนด คอ แรงดงดดกบแรงผลก ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจไฟฟาตางชนดกนจะดงดดกน
10
(ชวโมงท 3) ขนขยายความร (Elaboration)
1 นกเรยนรบและลงมอท าใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา
2 นกเรยนจบคกบเพอน (เทคนคเพอนคคด) แลกเปลยนกนตรวจใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา โดยมครเปนผชแนะเนอหาค าตอบ ใหนกเรยนเขาใจถกตอง โดยใชปากกาสแดงท าเครองหมาย ในขอทเพอนตอบถกตอง และถาเพอนตอบผดใหเขยนแกไขค าตอบทถกตองก ากบในขอทผด
ขนประเมน(Evaluation) 1 นกเรยนและครรวมกนทบทวนความรทไดจากการปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟาและใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาประจไฟฟา ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา ถาม 1 ไฟฟาสถตคออะไร ตอบ เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากน
ปกตจะแสดงในรปการดงดดการผลกกนและเกดประกายไฟ
ถาม 2 ประจไฟฟาคอ ตอบ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟาม 2 ชนด คอ ประจบวก และประจลบ ประจลบ คอ
อเลกตรอน ประจบวก คอโปรตรอน
2 นกเรยนเขยนแผนพบตวออก (Exit ticket) 3-2-13 นกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของ
ไฟฟา และประจไฟฟา
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
ค ำน ำ
ชดการสอนวชาฟสกส 4 ว30204 เรอง ไฟฟาสถต ชนมธยมศกษาปท 5 ผรายงานไดจดสรางขนโดยค านงถงมาตรฐานการเรยนรชวงชน ผลการเรยนร สาระการเรยนรและค าอธบายรายวชา ตลอดจนแนวพระราชบญญตการศกษาแหงชาต พศ 2542 และเอกสารเกยวของกบหลกสตรแกนกลางการศกษาการศกษาขนพนฐาน พศ 2551 ซงผรายงานไดท าการศกษาคนควาเนอหาวชาจากต าราตางๆ เอกสาร แบบเรยน คมอคร วธการจดกจกรรมการเรยนร สอการสอนและแหลงเรยนรในชมชนใหสอดคลองกน ประกอบดวยชดการสอนจ านวน 7 ชด คอ
ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ชดการสอนท 2 เรอง กฎการอนรกษประจไฟฟา และการเหนยวน าไฟฟา
ชดการสอนท 3 เรอง แรงระหวางประจ และกฎของคลอมบ
ชดการสอนท 4 เรอง สนามไฟฟาและเสนสนามไฟฟา
ชดการสอนท 5 เรอง ศกยไฟฟา
ชดการสอนท 6 เรอง ตวเกบประจ และความจ
ชดการสอนท 7 เรอง การประยกตความรเกยวกบไฟฟาสถต
ชดการสอนแตละชดประกอบดวยคมอการใชชดการสอน แผนการจดการเรยนร กจกรรมการจด
การเรยนร สอการเรยนการสอน แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนทกชดมเนอหาตอเนองกน
และสอดคลองกบจดประสงคของหลกสตร มสอประสมหลายรปแบบ เชน สอวสดของจรง ใบกจกรรม
ใบปฏบตการ ใบความร แบบฝกทกษะ เปนตน ในการจดกจกรรมการเรยนรไดเนนใหผเรยนไดปฏบตจรงโดย
ใชกระบวนการกลม มการศกษาคนควาหาความรดวยตนเอง สงเสรมใหผเรยนรกการอาน การท างานกลมม
น าใจ ใจกวางยอมรบฟงความคดเหนของผอน สามารถน าความรไปใชใหเกดประโยชนคมคา และสามารถอย
รวมกนในสงคมไดอยางมความสข
ผรายงานหวงวาชดการสอนวชาฟสกส 4 ว30204 เรองไฟฟาสถต ชนมธยมศกษาปท 5 จะมประโยชน
ตอครผสอนวชาฟสกสและผสนใจทน าไปใชเปนแนวทางในการจดการเรยนรตอไป
ชตนนท ใจซอ ต าแหนงคร วทยฐานะช านาญการ
โรงเรยนปราจณราษฎรอ ารง
สารบญ
เรอง หนา
ค าชแจงส าหรบคร 1
บทบาทนกเรยน 3
แผนการจดการเรยนรท 1 7
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน 15
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1 18
ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา 19
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา 22
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา 25
ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา 27
ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 30
แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน ชดการสอนท 1 35
เฉลยสอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1 38
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา 39
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา 42
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา 45
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา 47
เฉลยแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน ชดการสอนท 1 50
บรรณานกรม 53
1
ค ำชแจงกำรใชชดกำรสอน
ค ำชแจงส ำหรบคร
1 องคประกอบของเนอหำชดการสอนวชาฟสกส 4 ว30204 เรอง ไฟฟาสถต ชนมธยมศกษาปท 5 ซงไดจดแบงเนอหา
ใหเหมาะสม และสอดคลองกบการจดกจกรรมการเรยนร ประกอบดวยชดการสอนจ านวน 7 ชด ดงน
ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ชดการสอนท 2 เรอง การเหนยวน าไฟฟา
ชดการสอนท 3 เรอง แรงระหวางประจ และกฎของคลอมบ
ชดการสอนท 4 เรอง สนามไฟฟา และเสนสนามไฟฟา
ชดการสอนท 5 เรอง ศกยไฟฟา
ชดการสอนท 6 เรอง ตวเกบประจ และความจ
ชดการสอนท 7 เรอง การประยกตความรเกยวกบไฟฟาสถต
2 สวนประกอบของชดกำรสอน21 แผนการจดการเรยนร22 สอการเรยนการสอนประกอบดวย
221 ใบความร 222 ใบปฏบตการ 223 ใบกจกรรม 224 แบบฝกหด
23 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน 24 เฉลยใบปฏบตการ เฉลยใบกจกรรม เฉลยแบบฝกหด เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน
และหลงเรยน
2
3 วธใชชดกำรสอน31 ศกษาคมอการใชชดการสอน32 ศกษาแผนการจดการเรยนรทกแผนอยางละเอยด33 ศกษาวธการจดกจกรรมการจดการเรยนร34 ศกษาใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม และแบบฝกหด35 ศกษาแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
4 ขนด ำเนนกำรสอน41 นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ซงเปนแบบทดสอบรวมเนอหาทง 7 ชดการสอน42 การจดกจกรรมการเรยนการสอนมขนตอนดงน (การจดกจกรรมทง 7 ชดการสอน)
421 ทดสอบกอนเรยน เพอทดสอบความรเดมในแตละเรองของชดการสอน 422 ขนสรางความสนใจ ครตงค าถามประกอบการใชสออปกรณ เชน
ภาพนง คลป วดทศน ใหนกเรยนสงเกต คดวเคราะห เพอกระตนใหนกเรยนเกดประเดนปญหา เกดความใฝร บางเรองเปนเนอหาตอเนองจะมการทบทวนความรเดมโดยอภปรายซกถาม
423 ขนส ารวจและคนหา นกเรยนศกษาใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม ลงมอปฏบตกจกรรม และบนทกผลการปฏบตกจกรรมลงในใบปฏบตการ
424 ขนอธบาย และลงขอสรป มการอภปรายสรปผลทเกดจากขนส ารวจและคนหา เพอสรปสาระส าคญในแตละเรอง
425 ขนขยายความร ท าใบกจกรรม เพอขยายความรทไดในเนอหานนไปอธบายสงทเกยวของกบชวตประจ าวน เรองใกลตว หรอท าแบบฝกหดเพอใหเกดทกษะการค านวณ ประยกตใชตามสถานการณทก าหนดให
426 สงเกตพฤตกรรมของนกเรยนระหวางการเรยนการสอน 427 ตรวจใบปฏบตการ ตรวจใบกจกรรม ตรวจแบบฝกหด 428 ทดสอบหลงเรยน ซงแบบทดสอบทดสอบของแตละชดการสอน
43 หลงจากการจดกจกรรมทง 7 ชดการสอนเสรจเรยบรอยแลว ใหนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ซงเปนแบบทดสอบรวมเนอหาทง 7 ชดการสอน
3
44 หากนกเรยนคนใดขาดเรยน ครใหนกเรยนทขาดเรยนเปนรายบคคล โดยศกษาจากใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม หรอแบบฝกหดในชดการสอนนน
สอกำรเรยนกำรสอนทครจะตองเตรยม ชดกำรสอนท 1 เรอง ปรำกฏกำรณธรรมชำตของไฟฟำ และประจไฟฟำ
1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา
2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา
4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา
5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
6 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา
7 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
บทบำทของนกเรยน ครจะเปนผแนะน ากจกรรมในตอนแรก หลงจากนนใหนกเรยนปฏบตกจกรรมดงน
1 กอนเรยนนกเรยนทกคนตองท าแบบทดสอบกอนเรยน ของแตละชดการสอนดวยความตงใจโดยครเปนผจดแบบทดสอบให
2 ในการจดชนเรยน นกเรยนแบงกลมๆ ละ 4ndash5 คน มทงหมด 9 กลม โดยในแตละกลมจะเปนการคละกนระหวางนกเรยนระดบเกง ระดบปานกลาง และระดบออน ทงชายและหญงรวมกน
3 นกเรยนในแตละกลมเลอกหวหนากลม 1 คน เพอเปนผน า และเลขานการกลม 1 คนเพอบนทกสาระส าคญตางๆ โดยใหคนเกงเปนหวหนากลมเพอชวยเหลอเพอนภายในกลม
4 นกเรยนตองท ากจกรรมตามค าแนะน าของครดวยความตงใจ และสงงานทมอบหมายใหครบถวนตรงตามเวลาทก าหนด
5 ระหวางเรยนสมาชกของแตละกลมชวยกนศกษาเนอหา และปฏบตกจกรรม แลกเปลยนความรรวมกน
6 เมอมการท าการทดลอง ใหแตละกลมศกษารายละเอยดในใบปฏบตการแลวอภปรายกนภายในกลมใหเขาใจตรงกนกอนลงมอท าการทดลอง
4
7 นกเรยนแตละกลมท าใบปฏบตการดวยความตงใจ สงเกตและบนทกผลโดยละเอยด ไมชวนเพอนคยหรอเลนขณะท าการทดลอง
8 หลงจากท าการทดลองเสรจแลว นกเรยนตองท าความสะอาด และเกบอปกรณใหเรยบรอย9 นกเรยนเตรยม และน าเสนอผลงานของแตละกลม10 เมอนกเรยนศกษาเนอหาในใบความร ท าใบปฏบตการ ท าใบกจกรรม และแบบฝกหด ในชด
การสอนนนเรยบรอยแลว ใหแตละกลมรวมกนอภปรายสรปเนอหา11 หลงจากนนนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยนของแตละชดการสอนดวยความตงใจ
แผนกำรจดกำรเรยนร แผนการจดการเรยนร ประกอบดวย
1 หวขอเรอง และก าหนดเวลาสอน2 ผลการเรยนรเปนผลทเกดกบผเรยนภายหลงจากผานการจดกจกรรมการจดการเรยนร
ในเรองนนๆ แลวคาดวาผเรยนจะเกดการเรยนร3 จดประสงคการเรยนร เปนพฤตกรรมทเปนผลรวมทงหมดทคาดหวงจะใหเกดกบผเรยน4 สาระส าคญ ซงเปนใจความส าคญของเรอง หรอความคดรวบยอด เขยนใหกะทดรดไดใจความ
เขาใจงาย5 เนอหาสาระ หมายถง เนอหาหรอเรองทนกเรยนจะตองเรยนรในการจดกจกรรม6 การจดกจกรรมการเรยนร คอ ขนตอนของการจดกจกรรมการเรยนการสอนเพอใหเกด
กระบวนการเรยนร ซงอาจจดกจกรรมหลายแบบ โดยเนนกจกรรมกลม หรออาจเปนกจกรรมรายบคคล เชน การสงเกต การทดลอง การอภปราย การน าเสนอผลงาน เปนตน
7 สอแหลงเรยนร หมายถง วสด อปกรณ สอวสดของจรง และสอโสตทศนปกรณทใชประกอบในการจดกจกรรมการจดการเรยนร
สอวสดอปกรณ เชน ชดอปกรณประกอบใบปฏบตการ สอเอกสาร ไดแก ใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม แบบฝกหด สอโสตทศนปกรณ ไดแก ภาพนง คลปวดโอ
8 การวดผลและประเมนผล เปนวธการวดและประเมนผลเพอตรวจสอบผลการเรยนของนกเรยนซงจะเปนไปตามจดประสงคทตงไวหรอไม ประกอบดวยวธการวด เครองมอวด และเกณฑการประเมนผล
5
กำรวดผลและประเมนผล 1 วธกำรวด
11 สงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน12 ตรวจใบปฏบตการ13 ตรวจใบกจกรรม14 ตรวจแบบฝกหด15 ตรวจแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
2 เครองมอวด21 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน22 ใบปฏบตการ23 ใบกจกรรม24 แบบฝกหด25 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
3 เกณฑกำรประเมนผล31 ใบปฏบตการ ใบกจกรรม มเกณฑการประเมนผล 2 แบบ ดงน
แบบ 5 ระดบ แบบ 3 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
ระดบด ระดบพอใช ระดบปรบปรง
32 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน มเกณฑการประเมนผล 3 ระดบ ดงน
ระดบด
ระดบพอใช
ระดบตองปรบปรง
6
33 แบบทดสอบ มเกณฑการประเมน 5 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
หมำยเหต รายละเอยดของเกณฑการประเมนผลในแตละระดบอยในหวขอการวดผลและ ประเมนผลของแผนการจดการเรยนร
7
แผนการจดการเรยนรท 1
หนวยการเรยนรท 1 ไฟฟาสถต วชา ฟสกส 4 รหสวชา ว30204 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา เวลา 3 ชวโมง กลมสาระการเรยนร วทยาศาสตร ชน มธยมศกษาปท 5
ผลการเรยนร สบคนขอมล ส ารวจตรวจสอบ ทดลอง และอภปราย ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ประจไฟฟา ตวน าและฉนวนไฟฟา และกฎการอนรกษประจไฟฟา
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต (K)
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา (P)
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกดชนดประจไฟฟาจากการถมาให (K)
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และรบฟงความคดเหนของผอนได (A)
สาระส าคญ ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน การทวตถสองชนด
ทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ การเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถ
เนอหาสาระ - ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1 ) - ประจไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1)
8
การจดกจกรรมการเรยนร
นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ขนสรางความสนใจ (Engagement) 1 ใหนกเรยนสงเกตคลปวดโอการเกดฟาแลบ และตงค าถามกบนกเรยน
- สงทเกดขนคออะไร - เกดในชวงฤดการใด - ปรากฏการณทเกดขนมสาเหตมาจากสงใด
2 นกเรยนแตละคนท าใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 นกเรยนรวมกนอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต ใหไดขอสรปวา
ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟาสถต เกดจากการทวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน และเมอประจเหนยวน ากนจะเกดประกายไฟ เชน ฟาแลบ
4 ครน าลกโปง 2-3 ใบ มาถกบผาแลวน ามาตดไวบนกระดาน(ไมไดตดเทปกาว) ซงลกโปงไมรวงลงมา
5 ครใชค าถามเพอกระตนความสนใจของนกเรยน ดงน
- จากกจกรรมนนกเรยนสงเกตเหนอะไรเกดขนบาง
- ลกโปงถกกระดานไวทบอรดดงดดเปนแรงชนดใด
- แรงชนดนใครเปนผคนพบ
- นกเรยนพบเหนแรงชนดนทเกดขนในชวตประจ าวนอยางไรบาง
(ค าถามครยงไมเฉลย) 6 นกเรยนจะสามารถหาค าตอบไดดวยการลงมอท าใบกจกรรมและใบปฏบตการ
ขนส ารวจ และคนหา (Exploration) 1 ครชแจงกบนกเรยนแตละกลมในการท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยให
นกเรยนภายในกลมแบงหนาทใหชดเจนเพอจะไดเสรจภายในเวลา 50 นาท
2 นกเรยนแตละกลมรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา นกเรยนอานและวางแผนกอนลงมอท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา
9
3 ครจดเตรยมอปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ใหกบกลมทอานและวางแผนการท าใบปฏบตการท 1 เรยบรอยแลว
4 ครเดนสงเกตพฤตกรรมเพอประเมนนกเรยนระหวางท ากจกรรม โดยใชแบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน
5 นกเรยนใชกระบวนการกลมเพอบนทกขอมลลงในตารางบนทกผลตอบค าถามทายปฏบตการและสรปผลการทดลอง
6 ครสงเกตนกเรยน ใหค าแนะน าความชวยเหลอนกเรยนระหวางท ากจกรรม
7 นกเรยนแตละกลมเกบอปกรณและท าความสะอาดโตะเรยนใหเรยบรอย
ขนอธบายและลงขอสรป (Explanation) 1 นกเรยนศกษาใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ประจไฟฟา
นกเรยนแตละกลมน าใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา แลกเปลยนกนตรวจกบกลมอนนกเรยนตรวจตารางบนทกผลและค าถามทายปฏบตการ ของใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยใชปากกาสแดงแลวท าเครองหมาย ถาผดใหเขยนแกไขสงทถกตอง
2 นกเรยนรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา คนจากกลมทเปลยนตรวจ แลวอธบายซกถาม แกไข สงทไมถกตองในกลมของตนเอง
3 นกเรยนและครรวมกนอภปรายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา จากใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา จนไดขอสรปวา
ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขนการทน าวตถสองชนดมาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนนเรยกวาวตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน ผคนพบคนแรกคอ ทาลส นกปราชญชาวกรก
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวกประจไฟฟาลบการเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถนน แรงระหวางประจไฟฟาม 2 ชนด คอ แรงดงดดกบแรงผลก ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจไฟฟาตางชนดกนจะดงดดกน
10
(ชวโมงท 3) ขนขยายความร (Elaboration)
1 นกเรยนรบและลงมอท าใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา
2 นกเรยนจบคกบเพอน (เทคนคเพอนคคด) แลกเปลยนกนตรวจใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา โดยมครเปนผชแนะเนอหาค าตอบ ใหนกเรยนเขาใจถกตอง โดยใชปากกาสแดงท าเครองหมาย ในขอทเพอนตอบถกตอง และถาเพอนตอบผดใหเขยนแกไขค าตอบทถกตองก ากบในขอทผด
ขนประเมน(Evaluation) 1 นกเรยนและครรวมกนทบทวนความรทไดจากการปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟาและใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาประจไฟฟา ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา ถาม 1 ไฟฟาสถตคออะไร ตอบ เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากน
ปกตจะแสดงในรปการดงดดการผลกกนและเกดประกายไฟ
ถาม 2 ประจไฟฟาคอ ตอบ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟาม 2 ชนด คอ ประจบวก และประจลบ ประจลบ คอ
อเลกตรอน ประจบวก คอโปรตรอน
2 นกเรยนเขยนแผนพบตวออก (Exit ticket) 3-2-13 นกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของ
ไฟฟา และประจไฟฟา
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
สารบญ
เรอง หนา
ค าชแจงส าหรบคร 1
บทบาทนกเรยน 3
แผนการจดการเรยนรท 1 7
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน 15
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1 18
ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา 19
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา 22
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา 25
ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา 27
ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 30
แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน ชดการสอนท 1 35
เฉลยสอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1 38
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา 39
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา 42
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา 45
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา 47
เฉลยแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน ชดการสอนท 1 50
บรรณานกรม 53
1
ค ำชแจงกำรใชชดกำรสอน
ค ำชแจงส ำหรบคร
1 องคประกอบของเนอหำชดการสอนวชาฟสกส 4 ว30204 เรอง ไฟฟาสถต ชนมธยมศกษาปท 5 ซงไดจดแบงเนอหา
ใหเหมาะสม และสอดคลองกบการจดกจกรรมการเรยนร ประกอบดวยชดการสอนจ านวน 7 ชด ดงน
ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ชดการสอนท 2 เรอง การเหนยวน าไฟฟา
ชดการสอนท 3 เรอง แรงระหวางประจ และกฎของคลอมบ
ชดการสอนท 4 เรอง สนามไฟฟา และเสนสนามไฟฟา
ชดการสอนท 5 เรอง ศกยไฟฟา
ชดการสอนท 6 เรอง ตวเกบประจ และความจ
ชดการสอนท 7 เรอง การประยกตความรเกยวกบไฟฟาสถต
2 สวนประกอบของชดกำรสอน21 แผนการจดการเรยนร22 สอการเรยนการสอนประกอบดวย
221 ใบความร 222 ใบปฏบตการ 223 ใบกจกรรม 224 แบบฝกหด
23 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน 24 เฉลยใบปฏบตการ เฉลยใบกจกรรม เฉลยแบบฝกหด เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน
และหลงเรยน
2
3 วธใชชดกำรสอน31 ศกษาคมอการใชชดการสอน32 ศกษาแผนการจดการเรยนรทกแผนอยางละเอยด33 ศกษาวธการจดกจกรรมการจดการเรยนร34 ศกษาใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม และแบบฝกหด35 ศกษาแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
4 ขนด ำเนนกำรสอน41 นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ซงเปนแบบทดสอบรวมเนอหาทง 7 ชดการสอน42 การจดกจกรรมการเรยนการสอนมขนตอนดงน (การจดกจกรรมทง 7 ชดการสอน)
421 ทดสอบกอนเรยน เพอทดสอบความรเดมในแตละเรองของชดการสอน 422 ขนสรางความสนใจ ครตงค าถามประกอบการใชสออปกรณ เชน
ภาพนง คลป วดทศน ใหนกเรยนสงเกต คดวเคราะห เพอกระตนใหนกเรยนเกดประเดนปญหา เกดความใฝร บางเรองเปนเนอหาตอเนองจะมการทบทวนความรเดมโดยอภปรายซกถาม
423 ขนส ารวจและคนหา นกเรยนศกษาใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม ลงมอปฏบตกจกรรม และบนทกผลการปฏบตกจกรรมลงในใบปฏบตการ
424 ขนอธบาย และลงขอสรป มการอภปรายสรปผลทเกดจากขนส ารวจและคนหา เพอสรปสาระส าคญในแตละเรอง
425 ขนขยายความร ท าใบกจกรรม เพอขยายความรทไดในเนอหานนไปอธบายสงทเกยวของกบชวตประจ าวน เรองใกลตว หรอท าแบบฝกหดเพอใหเกดทกษะการค านวณ ประยกตใชตามสถานการณทก าหนดให
426 สงเกตพฤตกรรมของนกเรยนระหวางการเรยนการสอน 427 ตรวจใบปฏบตการ ตรวจใบกจกรรม ตรวจแบบฝกหด 428 ทดสอบหลงเรยน ซงแบบทดสอบทดสอบของแตละชดการสอน
43 หลงจากการจดกจกรรมทง 7 ชดการสอนเสรจเรยบรอยแลว ใหนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ซงเปนแบบทดสอบรวมเนอหาทง 7 ชดการสอน
3
44 หากนกเรยนคนใดขาดเรยน ครใหนกเรยนทขาดเรยนเปนรายบคคล โดยศกษาจากใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม หรอแบบฝกหดในชดการสอนนน
สอกำรเรยนกำรสอนทครจะตองเตรยม ชดกำรสอนท 1 เรอง ปรำกฏกำรณธรรมชำตของไฟฟำ และประจไฟฟำ
1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา
2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา
4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา
5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
6 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา
7 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
บทบำทของนกเรยน ครจะเปนผแนะน ากจกรรมในตอนแรก หลงจากนนใหนกเรยนปฏบตกจกรรมดงน
1 กอนเรยนนกเรยนทกคนตองท าแบบทดสอบกอนเรยน ของแตละชดการสอนดวยความตงใจโดยครเปนผจดแบบทดสอบให
2 ในการจดชนเรยน นกเรยนแบงกลมๆ ละ 4ndash5 คน มทงหมด 9 กลม โดยในแตละกลมจะเปนการคละกนระหวางนกเรยนระดบเกง ระดบปานกลาง และระดบออน ทงชายและหญงรวมกน
3 นกเรยนในแตละกลมเลอกหวหนากลม 1 คน เพอเปนผน า และเลขานการกลม 1 คนเพอบนทกสาระส าคญตางๆ โดยใหคนเกงเปนหวหนากลมเพอชวยเหลอเพอนภายในกลม
4 นกเรยนตองท ากจกรรมตามค าแนะน าของครดวยความตงใจ และสงงานทมอบหมายใหครบถวนตรงตามเวลาทก าหนด
5 ระหวางเรยนสมาชกของแตละกลมชวยกนศกษาเนอหา และปฏบตกจกรรม แลกเปลยนความรรวมกน
6 เมอมการท าการทดลอง ใหแตละกลมศกษารายละเอยดในใบปฏบตการแลวอภปรายกนภายในกลมใหเขาใจตรงกนกอนลงมอท าการทดลอง
4
7 นกเรยนแตละกลมท าใบปฏบตการดวยความตงใจ สงเกตและบนทกผลโดยละเอยด ไมชวนเพอนคยหรอเลนขณะท าการทดลอง
8 หลงจากท าการทดลองเสรจแลว นกเรยนตองท าความสะอาด และเกบอปกรณใหเรยบรอย9 นกเรยนเตรยม และน าเสนอผลงานของแตละกลม10 เมอนกเรยนศกษาเนอหาในใบความร ท าใบปฏบตการ ท าใบกจกรรม และแบบฝกหด ในชด
การสอนนนเรยบรอยแลว ใหแตละกลมรวมกนอภปรายสรปเนอหา11 หลงจากนนนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยนของแตละชดการสอนดวยความตงใจ
แผนกำรจดกำรเรยนร แผนการจดการเรยนร ประกอบดวย
1 หวขอเรอง และก าหนดเวลาสอน2 ผลการเรยนรเปนผลทเกดกบผเรยนภายหลงจากผานการจดกจกรรมการจดการเรยนร
ในเรองนนๆ แลวคาดวาผเรยนจะเกดการเรยนร3 จดประสงคการเรยนร เปนพฤตกรรมทเปนผลรวมทงหมดทคาดหวงจะใหเกดกบผเรยน4 สาระส าคญ ซงเปนใจความส าคญของเรอง หรอความคดรวบยอด เขยนใหกะทดรดไดใจความ
เขาใจงาย5 เนอหาสาระ หมายถง เนอหาหรอเรองทนกเรยนจะตองเรยนรในการจดกจกรรม6 การจดกจกรรมการเรยนร คอ ขนตอนของการจดกจกรรมการเรยนการสอนเพอใหเกด
กระบวนการเรยนร ซงอาจจดกจกรรมหลายแบบ โดยเนนกจกรรมกลม หรออาจเปนกจกรรมรายบคคล เชน การสงเกต การทดลอง การอภปราย การน าเสนอผลงาน เปนตน
7 สอแหลงเรยนร หมายถง วสด อปกรณ สอวสดของจรง และสอโสตทศนปกรณทใชประกอบในการจดกจกรรมการจดการเรยนร
สอวสดอปกรณ เชน ชดอปกรณประกอบใบปฏบตการ สอเอกสาร ไดแก ใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม แบบฝกหด สอโสตทศนปกรณ ไดแก ภาพนง คลปวดโอ
8 การวดผลและประเมนผล เปนวธการวดและประเมนผลเพอตรวจสอบผลการเรยนของนกเรยนซงจะเปนไปตามจดประสงคทตงไวหรอไม ประกอบดวยวธการวด เครองมอวด และเกณฑการประเมนผล
5
กำรวดผลและประเมนผล 1 วธกำรวด
11 สงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน12 ตรวจใบปฏบตการ13 ตรวจใบกจกรรม14 ตรวจแบบฝกหด15 ตรวจแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
2 เครองมอวด21 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน22 ใบปฏบตการ23 ใบกจกรรม24 แบบฝกหด25 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
3 เกณฑกำรประเมนผล31 ใบปฏบตการ ใบกจกรรม มเกณฑการประเมนผล 2 แบบ ดงน
แบบ 5 ระดบ แบบ 3 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
ระดบด ระดบพอใช ระดบปรบปรง
32 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน มเกณฑการประเมนผล 3 ระดบ ดงน
ระดบด
ระดบพอใช
ระดบตองปรบปรง
6
33 แบบทดสอบ มเกณฑการประเมน 5 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
หมำยเหต รายละเอยดของเกณฑการประเมนผลในแตละระดบอยในหวขอการวดผลและ ประเมนผลของแผนการจดการเรยนร
7
แผนการจดการเรยนรท 1
หนวยการเรยนรท 1 ไฟฟาสถต วชา ฟสกส 4 รหสวชา ว30204 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา เวลา 3 ชวโมง กลมสาระการเรยนร วทยาศาสตร ชน มธยมศกษาปท 5
ผลการเรยนร สบคนขอมล ส ารวจตรวจสอบ ทดลอง และอภปราย ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ประจไฟฟา ตวน าและฉนวนไฟฟา และกฎการอนรกษประจไฟฟา
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต (K)
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา (P)
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกดชนดประจไฟฟาจากการถมาให (K)
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และรบฟงความคดเหนของผอนได (A)
สาระส าคญ ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน การทวตถสองชนด
ทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ การเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถ
เนอหาสาระ - ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1 ) - ประจไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1)
8
การจดกจกรรมการเรยนร
นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ขนสรางความสนใจ (Engagement) 1 ใหนกเรยนสงเกตคลปวดโอการเกดฟาแลบ และตงค าถามกบนกเรยน
- สงทเกดขนคออะไร - เกดในชวงฤดการใด - ปรากฏการณทเกดขนมสาเหตมาจากสงใด
2 นกเรยนแตละคนท าใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 นกเรยนรวมกนอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต ใหไดขอสรปวา
ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟาสถต เกดจากการทวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน และเมอประจเหนยวน ากนจะเกดประกายไฟ เชน ฟาแลบ
4 ครน าลกโปง 2-3 ใบ มาถกบผาแลวน ามาตดไวบนกระดาน(ไมไดตดเทปกาว) ซงลกโปงไมรวงลงมา
5 ครใชค าถามเพอกระตนความสนใจของนกเรยน ดงน
- จากกจกรรมนนกเรยนสงเกตเหนอะไรเกดขนบาง
- ลกโปงถกกระดานไวทบอรดดงดดเปนแรงชนดใด
- แรงชนดนใครเปนผคนพบ
- นกเรยนพบเหนแรงชนดนทเกดขนในชวตประจ าวนอยางไรบาง
(ค าถามครยงไมเฉลย) 6 นกเรยนจะสามารถหาค าตอบไดดวยการลงมอท าใบกจกรรมและใบปฏบตการ
ขนส ารวจ และคนหา (Exploration) 1 ครชแจงกบนกเรยนแตละกลมในการท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยให
นกเรยนภายในกลมแบงหนาทใหชดเจนเพอจะไดเสรจภายในเวลา 50 นาท
2 นกเรยนแตละกลมรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา นกเรยนอานและวางแผนกอนลงมอท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา
9
3 ครจดเตรยมอปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ใหกบกลมทอานและวางแผนการท าใบปฏบตการท 1 เรยบรอยแลว
4 ครเดนสงเกตพฤตกรรมเพอประเมนนกเรยนระหวางท ากจกรรม โดยใชแบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน
5 นกเรยนใชกระบวนการกลมเพอบนทกขอมลลงในตารางบนทกผลตอบค าถามทายปฏบตการและสรปผลการทดลอง
6 ครสงเกตนกเรยน ใหค าแนะน าความชวยเหลอนกเรยนระหวางท ากจกรรม
7 นกเรยนแตละกลมเกบอปกรณและท าความสะอาดโตะเรยนใหเรยบรอย
ขนอธบายและลงขอสรป (Explanation) 1 นกเรยนศกษาใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ประจไฟฟา
นกเรยนแตละกลมน าใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา แลกเปลยนกนตรวจกบกลมอนนกเรยนตรวจตารางบนทกผลและค าถามทายปฏบตการ ของใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยใชปากกาสแดงแลวท าเครองหมาย ถาผดใหเขยนแกไขสงทถกตอง
2 นกเรยนรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา คนจากกลมทเปลยนตรวจ แลวอธบายซกถาม แกไข สงทไมถกตองในกลมของตนเอง
3 นกเรยนและครรวมกนอภปรายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา จากใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา จนไดขอสรปวา
ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขนการทน าวตถสองชนดมาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนนเรยกวาวตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน ผคนพบคนแรกคอ ทาลส นกปราชญชาวกรก
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวกประจไฟฟาลบการเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถนน แรงระหวางประจไฟฟาม 2 ชนด คอ แรงดงดดกบแรงผลก ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจไฟฟาตางชนดกนจะดงดดกน
10
(ชวโมงท 3) ขนขยายความร (Elaboration)
1 นกเรยนรบและลงมอท าใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา
2 นกเรยนจบคกบเพอน (เทคนคเพอนคคด) แลกเปลยนกนตรวจใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา โดยมครเปนผชแนะเนอหาค าตอบ ใหนกเรยนเขาใจถกตอง โดยใชปากกาสแดงท าเครองหมาย ในขอทเพอนตอบถกตอง และถาเพอนตอบผดใหเขยนแกไขค าตอบทถกตองก ากบในขอทผด
ขนประเมน(Evaluation) 1 นกเรยนและครรวมกนทบทวนความรทไดจากการปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟาและใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาประจไฟฟา ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา ถาม 1 ไฟฟาสถตคออะไร ตอบ เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากน
ปกตจะแสดงในรปการดงดดการผลกกนและเกดประกายไฟ
ถาม 2 ประจไฟฟาคอ ตอบ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟาม 2 ชนด คอ ประจบวก และประจลบ ประจลบ คอ
อเลกตรอน ประจบวก คอโปรตรอน
2 นกเรยนเขยนแผนพบตวออก (Exit ticket) 3-2-13 นกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของ
ไฟฟา และประจไฟฟา
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
1
ค ำชแจงกำรใชชดกำรสอน
ค ำชแจงส ำหรบคร
1 องคประกอบของเนอหำชดการสอนวชาฟสกส 4 ว30204 เรอง ไฟฟาสถต ชนมธยมศกษาปท 5 ซงไดจดแบงเนอหา
ใหเหมาะสม และสอดคลองกบการจดกจกรรมการเรยนร ประกอบดวยชดการสอนจ านวน 7 ชด ดงน
ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ชดการสอนท 2 เรอง การเหนยวน าไฟฟา
ชดการสอนท 3 เรอง แรงระหวางประจ และกฎของคลอมบ
ชดการสอนท 4 เรอง สนามไฟฟา และเสนสนามไฟฟา
ชดการสอนท 5 เรอง ศกยไฟฟา
ชดการสอนท 6 เรอง ตวเกบประจ และความจ
ชดการสอนท 7 เรอง การประยกตความรเกยวกบไฟฟาสถต
2 สวนประกอบของชดกำรสอน21 แผนการจดการเรยนร22 สอการเรยนการสอนประกอบดวย
221 ใบความร 222 ใบปฏบตการ 223 ใบกจกรรม 224 แบบฝกหด
23 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน 24 เฉลยใบปฏบตการ เฉลยใบกจกรรม เฉลยแบบฝกหด เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน
และหลงเรยน
2
3 วธใชชดกำรสอน31 ศกษาคมอการใชชดการสอน32 ศกษาแผนการจดการเรยนรทกแผนอยางละเอยด33 ศกษาวธการจดกจกรรมการจดการเรยนร34 ศกษาใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม และแบบฝกหด35 ศกษาแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
4 ขนด ำเนนกำรสอน41 นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ซงเปนแบบทดสอบรวมเนอหาทง 7 ชดการสอน42 การจดกจกรรมการเรยนการสอนมขนตอนดงน (การจดกจกรรมทง 7 ชดการสอน)
421 ทดสอบกอนเรยน เพอทดสอบความรเดมในแตละเรองของชดการสอน 422 ขนสรางความสนใจ ครตงค าถามประกอบการใชสออปกรณ เชน
ภาพนง คลป วดทศน ใหนกเรยนสงเกต คดวเคราะห เพอกระตนใหนกเรยนเกดประเดนปญหา เกดความใฝร บางเรองเปนเนอหาตอเนองจะมการทบทวนความรเดมโดยอภปรายซกถาม
423 ขนส ารวจและคนหา นกเรยนศกษาใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม ลงมอปฏบตกจกรรม และบนทกผลการปฏบตกจกรรมลงในใบปฏบตการ
424 ขนอธบาย และลงขอสรป มการอภปรายสรปผลทเกดจากขนส ารวจและคนหา เพอสรปสาระส าคญในแตละเรอง
425 ขนขยายความร ท าใบกจกรรม เพอขยายความรทไดในเนอหานนไปอธบายสงทเกยวของกบชวตประจ าวน เรองใกลตว หรอท าแบบฝกหดเพอใหเกดทกษะการค านวณ ประยกตใชตามสถานการณทก าหนดให
426 สงเกตพฤตกรรมของนกเรยนระหวางการเรยนการสอน 427 ตรวจใบปฏบตการ ตรวจใบกจกรรม ตรวจแบบฝกหด 428 ทดสอบหลงเรยน ซงแบบทดสอบทดสอบของแตละชดการสอน
43 หลงจากการจดกจกรรมทง 7 ชดการสอนเสรจเรยบรอยแลว ใหนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ซงเปนแบบทดสอบรวมเนอหาทง 7 ชดการสอน
3
44 หากนกเรยนคนใดขาดเรยน ครใหนกเรยนทขาดเรยนเปนรายบคคล โดยศกษาจากใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม หรอแบบฝกหดในชดการสอนนน
สอกำรเรยนกำรสอนทครจะตองเตรยม ชดกำรสอนท 1 เรอง ปรำกฏกำรณธรรมชำตของไฟฟำ และประจไฟฟำ
1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา
2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา
4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา
5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
6 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา
7 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
บทบำทของนกเรยน ครจะเปนผแนะน ากจกรรมในตอนแรก หลงจากนนใหนกเรยนปฏบตกจกรรมดงน
1 กอนเรยนนกเรยนทกคนตองท าแบบทดสอบกอนเรยน ของแตละชดการสอนดวยความตงใจโดยครเปนผจดแบบทดสอบให
2 ในการจดชนเรยน นกเรยนแบงกลมๆ ละ 4ndash5 คน มทงหมด 9 กลม โดยในแตละกลมจะเปนการคละกนระหวางนกเรยนระดบเกง ระดบปานกลาง และระดบออน ทงชายและหญงรวมกน
3 นกเรยนในแตละกลมเลอกหวหนากลม 1 คน เพอเปนผน า และเลขานการกลม 1 คนเพอบนทกสาระส าคญตางๆ โดยใหคนเกงเปนหวหนากลมเพอชวยเหลอเพอนภายในกลม
4 นกเรยนตองท ากจกรรมตามค าแนะน าของครดวยความตงใจ และสงงานทมอบหมายใหครบถวนตรงตามเวลาทก าหนด
5 ระหวางเรยนสมาชกของแตละกลมชวยกนศกษาเนอหา และปฏบตกจกรรม แลกเปลยนความรรวมกน
6 เมอมการท าการทดลอง ใหแตละกลมศกษารายละเอยดในใบปฏบตการแลวอภปรายกนภายในกลมใหเขาใจตรงกนกอนลงมอท าการทดลอง
4
7 นกเรยนแตละกลมท าใบปฏบตการดวยความตงใจ สงเกตและบนทกผลโดยละเอยด ไมชวนเพอนคยหรอเลนขณะท าการทดลอง
8 หลงจากท าการทดลองเสรจแลว นกเรยนตองท าความสะอาด และเกบอปกรณใหเรยบรอย9 นกเรยนเตรยม และน าเสนอผลงานของแตละกลม10 เมอนกเรยนศกษาเนอหาในใบความร ท าใบปฏบตการ ท าใบกจกรรม และแบบฝกหด ในชด
การสอนนนเรยบรอยแลว ใหแตละกลมรวมกนอภปรายสรปเนอหา11 หลงจากนนนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยนของแตละชดการสอนดวยความตงใจ
แผนกำรจดกำรเรยนร แผนการจดการเรยนร ประกอบดวย
1 หวขอเรอง และก าหนดเวลาสอน2 ผลการเรยนรเปนผลทเกดกบผเรยนภายหลงจากผานการจดกจกรรมการจดการเรยนร
ในเรองนนๆ แลวคาดวาผเรยนจะเกดการเรยนร3 จดประสงคการเรยนร เปนพฤตกรรมทเปนผลรวมทงหมดทคาดหวงจะใหเกดกบผเรยน4 สาระส าคญ ซงเปนใจความส าคญของเรอง หรอความคดรวบยอด เขยนใหกะทดรดไดใจความ
เขาใจงาย5 เนอหาสาระ หมายถง เนอหาหรอเรองทนกเรยนจะตองเรยนรในการจดกจกรรม6 การจดกจกรรมการเรยนร คอ ขนตอนของการจดกจกรรมการเรยนการสอนเพอใหเกด
กระบวนการเรยนร ซงอาจจดกจกรรมหลายแบบ โดยเนนกจกรรมกลม หรออาจเปนกจกรรมรายบคคล เชน การสงเกต การทดลอง การอภปราย การน าเสนอผลงาน เปนตน
7 สอแหลงเรยนร หมายถง วสด อปกรณ สอวสดของจรง และสอโสตทศนปกรณทใชประกอบในการจดกจกรรมการจดการเรยนร
สอวสดอปกรณ เชน ชดอปกรณประกอบใบปฏบตการ สอเอกสาร ไดแก ใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม แบบฝกหด สอโสตทศนปกรณ ไดแก ภาพนง คลปวดโอ
8 การวดผลและประเมนผล เปนวธการวดและประเมนผลเพอตรวจสอบผลการเรยนของนกเรยนซงจะเปนไปตามจดประสงคทตงไวหรอไม ประกอบดวยวธการวด เครองมอวด และเกณฑการประเมนผล
5
กำรวดผลและประเมนผล 1 วธกำรวด
11 สงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน12 ตรวจใบปฏบตการ13 ตรวจใบกจกรรม14 ตรวจแบบฝกหด15 ตรวจแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
2 เครองมอวด21 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน22 ใบปฏบตการ23 ใบกจกรรม24 แบบฝกหด25 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
3 เกณฑกำรประเมนผล31 ใบปฏบตการ ใบกจกรรม มเกณฑการประเมนผล 2 แบบ ดงน
แบบ 5 ระดบ แบบ 3 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
ระดบด ระดบพอใช ระดบปรบปรง
32 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน มเกณฑการประเมนผล 3 ระดบ ดงน
ระดบด
ระดบพอใช
ระดบตองปรบปรง
6
33 แบบทดสอบ มเกณฑการประเมน 5 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
หมำยเหต รายละเอยดของเกณฑการประเมนผลในแตละระดบอยในหวขอการวดผลและ ประเมนผลของแผนการจดการเรยนร
7
แผนการจดการเรยนรท 1
หนวยการเรยนรท 1 ไฟฟาสถต วชา ฟสกส 4 รหสวชา ว30204 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา เวลา 3 ชวโมง กลมสาระการเรยนร วทยาศาสตร ชน มธยมศกษาปท 5
ผลการเรยนร สบคนขอมล ส ารวจตรวจสอบ ทดลอง และอภปราย ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ประจไฟฟา ตวน าและฉนวนไฟฟา และกฎการอนรกษประจไฟฟา
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต (K)
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา (P)
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกดชนดประจไฟฟาจากการถมาให (K)
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และรบฟงความคดเหนของผอนได (A)
สาระส าคญ ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน การทวตถสองชนด
ทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ การเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถ
เนอหาสาระ - ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1 ) - ประจไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1)
8
การจดกจกรรมการเรยนร
นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ขนสรางความสนใจ (Engagement) 1 ใหนกเรยนสงเกตคลปวดโอการเกดฟาแลบ และตงค าถามกบนกเรยน
- สงทเกดขนคออะไร - เกดในชวงฤดการใด - ปรากฏการณทเกดขนมสาเหตมาจากสงใด
2 นกเรยนแตละคนท าใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 นกเรยนรวมกนอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต ใหไดขอสรปวา
ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟาสถต เกดจากการทวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน และเมอประจเหนยวน ากนจะเกดประกายไฟ เชน ฟาแลบ
4 ครน าลกโปง 2-3 ใบ มาถกบผาแลวน ามาตดไวบนกระดาน(ไมไดตดเทปกาว) ซงลกโปงไมรวงลงมา
5 ครใชค าถามเพอกระตนความสนใจของนกเรยน ดงน
- จากกจกรรมนนกเรยนสงเกตเหนอะไรเกดขนบาง
- ลกโปงถกกระดานไวทบอรดดงดดเปนแรงชนดใด
- แรงชนดนใครเปนผคนพบ
- นกเรยนพบเหนแรงชนดนทเกดขนในชวตประจ าวนอยางไรบาง
(ค าถามครยงไมเฉลย) 6 นกเรยนจะสามารถหาค าตอบไดดวยการลงมอท าใบกจกรรมและใบปฏบตการ
ขนส ารวจ และคนหา (Exploration) 1 ครชแจงกบนกเรยนแตละกลมในการท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยให
นกเรยนภายในกลมแบงหนาทใหชดเจนเพอจะไดเสรจภายในเวลา 50 นาท
2 นกเรยนแตละกลมรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา นกเรยนอานและวางแผนกอนลงมอท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา
9
3 ครจดเตรยมอปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ใหกบกลมทอานและวางแผนการท าใบปฏบตการท 1 เรยบรอยแลว
4 ครเดนสงเกตพฤตกรรมเพอประเมนนกเรยนระหวางท ากจกรรม โดยใชแบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน
5 นกเรยนใชกระบวนการกลมเพอบนทกขอมลลงในตารางบนทกผลตอบค าถามทายปฏบตการและสรปผลการทดลอง
6 ครสงเกตนกเรยน ใหค าแนะน าความชวยเหลอนกเรยนระหวางท ากจกรรม
7 นกเรยนแตละกลมเกบอปกรณและท าความสะอาดโตะเรยนใหเรยบรอย
ขนอธบายและลงขอสรป (Explanation) 1 นกเรยนศกษาใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ประจไฟฟา
นกเรยนแตละกลมน าใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา แลกเปลยนกนตรวจกบกลมอนนกเรยนตรวจตารางบนทกผลและค าถามทายปฏบตการ ของใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยใชปากกาสแดงแลวท าเครองหมาย ถาผดใหเขยนแกไขสงทถกตอง
2 นกเรยนรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา คนจากกลมทเปลยนตรวจ แลวอธบายซกถาม แกไข สงทไมถกตองในกลมของตนเอง
3 นกเรยนและครรวมกนอภปรายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา จากใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา จนไดขอสรปวา
ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขนการทน าวตถสองชนดมาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนนเรยกวาวตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน ผคนพบคนแรกคอ ทาลส นกปราชญชาวกรก
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวกประจไฟฟาลบการเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถนน แรงระหวางประจไฟฟาม 2 ชนด คอ แรงดงดดกบแรงผลก ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจไฟฟาตางชนดกนจะดงดดกน
10
(ชวโมงท 3) ขนขยายความร (Elaboration)
1 นกเรยนรบและลงมอท าใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา
2 นกเรยนจบคกบเพอน (เทคนคเพอนคคด) แลกเปลยนกนตรวจใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา โดยมครเปนผชแนะเนอหาค าตอบ ใหนกเรยนเขาใจถกตอง โดยใชปากกาสแดงท าเครองหมาย ในขอทเพอนตอบถกตอง และถาเพอนตอบผดใหเขยนแกไขค าตอบทถกตองก ากบในขอทผด
ขนประเมน(Evaluation) 1 นกเรยนและครรวมกนทบทวนความรทไดจากการปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟาและใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาประจไฟฟา ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา ถาม 1 ไฟฟาสถตคออะไร ตอบ เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากน
ปกตจะแสดงในรปการดงดดการผลกกนและเกดประกายไฟ
ถาม 2 ประจไฟฟาคอ ตอบ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟาม 2 ชนด คอ ประจบวก และประจลบ ประจลบ คอ
อเลกตรอน ประจบวก คอโปรตรอน
2 นกเรยนเขยนแผนพบตวออก (Exit ticket) 3-2-13 นกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของ
ไฟฟา และประจไฟฟา
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
2
3 วธใชชดกำรสอน31 ศกษาคมอการใชชดการสอน32 ศกษาแผนการจดการเรยนรทกแผนอยางละเอยด33 ศกษาวธการจดกจกรรมการจดการเรยนร34 ศกษาใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม และแบบฝกหด35 ศกษาแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
4 ขนด ำเนนกำรสอน41 นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ซงเปนแบบทดสอบรวมเนอหาทง 7 ชดการสอน42 การจดกจกรรมการเรยนการสอนมขนตอนดงน (การจดกจกรรมทง 7 ชดการสอน)
421 ทดสอบกอนเรยน เพอทดสอบความรเดมในแตละเรองของชดการสอน 422 ขนสรางความสนใจ ครตงค าถามประกอบการใชสออปกรณ เชน
ภาพนง คลป วดทศน ใหนกเรยนสงเกต คดวเคราะห เพอกระตนใหนกเรยนเกดประเดนปญหา เกดความใฝร บางเรองเปนเนอหาตอเนองจะมการทบทวนความรเดมโดยอภปรายซกถาม
423 ขนส ารวจและคนหา นกเรยนศกษาใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม ลงมอปฏบตกจกรรม และบนทกผลการปฏบตกจกรรมลงในใบปฏบตการ
424 ขนอธบาย และลงขอสรป มการอภปรายสรปผลทเกดจากขนส ารวจและคนหา เพอสรปสาระส าคญในแตละเรอง
425 ขนขยายความร ท าใบกจกรรม เพอขยายความรทไดในเนอหานนไปอธบายสงทเกยวของกบชวตประจ าวน เรองใกลตว หรอท าแบบฝกหดเพอใหเกดทกษะการค านวณ ประยกตใชตามสถานการณทก าหนดให
426 สงเกตพฤตกรรมของนกเรยนระหวางการเรยนการสอน 427 ตรวจใบปฏบตการ ตรวจใบกจกรรม ตรวจแบบฝกหด 428 ทดสอบหลงเรยน ซงแบบทดสอบทดสอบของแตละชดการสอน
43 หลงจากการจดกจกรรมทง 7 ชดการสอนเสรจเรยบรอยแลว ใหนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ซงเปนแบบทดสอบรวมเนอหาทง 7 ชดการสอน
3
44 หากนกเรยนคนใดขาดเรยน ครใหนกเรยนทขาดเรยนเปนรายบคคล โดยศกษาจากใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม หรอแบบฝกหดในชดการสอนนน
สอกำรเรยนกำรสอนทครจะตองเตรยม ชดกำรสอนท 1 เรอง ปรำกฏกำรณธรรมชำตของไฟฟำ และประจไฟฟำ
1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา
2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา
4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา
5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
6 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา
7 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
บทบำทของนกเรยน ครจะเปนผแนะน ากจกรรมในตอนแรก หลงจากนนใหนกเรยนปฏบตกจกรรมดงน
1 กอนเรยนนกเรยนทกคนตองท าแบบทดสอบกอนเรยน ของแตละชดการสอนดวยความตงใจโดยครเปนผจดแบบทดสอบให
2 ในการจดชนเรยน นกเรยนแบงกลมๆ ละ 4ndash5 คน มทงหมด 9 กลม โดยในแตละกลมจะเปนการคละกนระหวางนกเรยนระดบเกง ระดบปานกลาง และระดบออน ทงชายและหญงรวมกน
3 นกเรยนในแตละกลมเลอกหวหนากลม 1 คน เพอเปนผน า และเลขานการกลม 1 คนเพอบนทกสาระส าคญตางๆ โดยใหคนเกงเปนหวหนากลมเพอชวยเหลอเพอนภายในกลม
4 นกเรยนตองท ากจกรรมตามค าแนะน าของครดวยความตงใจ และสงงานทมอบหมายใหครบถวนตรงตามเวลาทก าหนด
5 ระหวางเรยนสมาชกของแตละกลมชวยกนศกษาเนอหา และปฏบตกจกรรม แลกเปลยนความรรวมกน
6 เมอมการท าการทดลอง ใหแตละกลมศกษารายละเอยดในใบปฏบตการแลวอภปรายกนภายในกลมใหเขาใจตรงกนกอนลงมอท าการทดลอง
4
7 นกเรยนแตละกลมท าใบปฏบตการดวยความตงใจ สงเกตและบนทกผลโดยละเอยด ไมชวนเพอนคยหรอเลนขณะท าการทดลอง
8 หลงจากท าการทดลองเสรจแลว นกเรยนตองท าความสะอาด และเกบอปกรณใหเรยบรอย9 นกเรยนเตรยม และน าเสนอผลงานของแตละกลม10 เมอนกเรยนศกษาเนอหาในใบความร ท าใบปฏบตการ ท าใบกจกรรม และแบบฝกหด ในชด
การสอนนนเรยบรอยแลว ใหแตละกลมรวมกนอภปรายสรปเนอหา11 หลงจากนนนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยนของแตละชดการสอนดวยความตงใจ
แผนกำรจดกำรเรยนร แผนการจดการเรยนร ประกอบดวย
1 หวขอเรอง และก าหนดเวลาสอน2 ผลการเรยนรเปนผลทเกดกบผเรยนภายหลงจากผานการจดกจกรรมการจดการเรยนร
ในเรองนนๆ แลวคาดวาผเรยนจะเกดการเรยนร3 จดประสงคการเรยนร เปนพฤตกรรมทเปนผลรวมทงหมดทคาดหวงจะใหเกดกบผเรยน4 สาระส าคญ ซงเปนใจความส าคญของเรอง หรอความคดรวบยอด เขยนใหกะทดรดไดใจความ
เขาใจงาย5 เนอหาสาระ หมายถง เนอหาหรอเรองทนกเรยนจะตองเรยนรในการจดกจกรรม6 การจดกจกรรมการเรยนร คอ ขนตอนของการจดกจกรรมการเรยนการสอนเพอใหเกด
กระบวนการเรยนร ซงอาจจดกจกรรมหลายแบบ โดยเนนกจกรรมกลม หรออาจเปนกจกรรมรายบคคล เชน การสงเกต การทดลอง การอภปราย การน าเสนอผลงาน เปนตน
7 สอแหลงเรยนร หมายถง วสด อปกรณ สอวสดของจรง และสอโสตทศนปกรณทใชประกอบในการจดกจกรรมการจดการเรยนร
สอวสดอปกรณ เชน ชดอปกรณประกอบใบปฏบตการ สอเอกสาร ไดแก ใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม แบบฝกหด สอโสตทศนปกรณ ไดแก ภาพนง คลปวดโอ
8 การวดผลและประเมนผล เปนวธการวดและประเมนผลเพอตรวจสอบผลการเรยนของนกเรยนซงจะเปนไปตามจดประสงคทตงไวหรอไม ประกอบดวยวธการวด เครองมอวด และเกณฑการประเมนผล
5
กำรวดผลและประเมนผล 1 วธกำรวด
11 สงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน12 ตรวจใบปฏบตการ13 ตรวจใบกจกรรม14 ตรวจแบบฝกหด15 ตรวจแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
2 เครองมอวด21 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน22 ใบปฏบตการ23 ใบกจกรรม24 แบบฝกหด25 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
3 เกณฑกำรประเมนผล31 ใบปฏบตการ ใบกจกรรม มเกณฑการประเมนผล 2 แบบ ดงน
แบบ 5 ระดบ แบบ 3 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
ระดบด ระดบพอใช ระดบปรบปรง
32 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน มเกณฑการประเมนผล 3 ระดบ ดงน
ระดบด
ระดบพอใช
ระดบตองปรบปรง
6
33 แบบทดสอบ มเกณฑการประเมน 5 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
หมำยเหต รายละเอยดของเกณฑการประเมนผลในแตละระดบอยในหวขอการวดผลและ ประเมนผลของแผนการจดการเรยนร
7
แผนการจดการเรยนรท 1
หนวยการเรยนรท 1 ไฟฟาสถต วชา ฟสกส 4 รหสวชา ว30204 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา เวลา 3 ชวโมง กลมสาระการเรยนร วทยาศาสตร ชน มธยมศกษาปท 5
ผลการเรยนร สบคนขอมล ส ารวจตรวจสอบ ทดลอง และอภปราย ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ประจไฟฟา ตวน าและฉนวนไฟฟา และกฎการอนรกษประจไฟฟา
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต (K)
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา (P)
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกดชนดประจไฟฟาจากการถมาให (K)
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และรบฟงความคดเหนของผอนได (A)
สาระส าคญ ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน การทวตถสองชนด
ทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ การเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถ
เนอหาสาระ - ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1 ) - ประจไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1)
8
การจดกจกรรมการเรยนร
นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ขนสรางความสนใจ (Engagement) 1 ใหนกเรยนสงเกตคลปวดโอการเกดฟาแลบ และตงค าถามกบนกเรยน
- สงทเกดขนคออะไร - เกดในชวงฤดการใด - ปรากฏการณทเกดขนมสาเหตมาจากสงใด
2 นกเรยนแตละคนท าใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 นกเรยนรวมกนอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต ใหไดขอสรปวา
ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟาสถต เกดจากการทวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน และเมอประจเหนยวน ากนจะเกดประกายไฟ เชน ฟาแลบ
4 ครน าลกโปง 2-3 ใบ มาถกบผาแลวน ามาตดไวบนกระดาน(ไมไดตดเทปกาว) ซงลกโปงไมรวงลงมา
5 ครใชค าถามเพอกระตนความสนใจของนกเรยน ดงน
- จากกจกรรมนนกเรยนสงเกตเหนอะไรเกดขนบาง
- ลกโปงถกกระดานไวทบอรดดงดดเปนแรงชนดใด
- แรงชนดนใครเปนผคนพบ
- นกเรยนพบเหนแรงชนดนทเกดขนในชวตประจ าวนอยางไรบาง
(ค าถามครยงไมเฉลย) 6 นกเรยนจะสามารถหาค าตอบไดดวยการลงมอท าใบกจกรรมและใบปฏบตการ
ขนส ารวจ และคนหา (Exploration) 1 ครชแจงกบนกเรยนแตละกลมในการท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยให
นกเรยนภายในกลมแบงหนาทใหชดเจนเพอจะไดเสรจภายในเวลา 50 นาท
2 นกเรยนแตละกลมรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา นกเรยนอานและวางแผนกอนลงมอท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา
9
3 ครจดเตรยมอปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ใหกบกลมทอานและวางแผนการท าใบปฏบตการท 1 เรยบรอยแลว
4 ครเดนสงเกตพฤตกรรมเพอประเมนนกเรยนระหวางท ากจกรรม โดยใชแบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน
5 นกเรยนใชกระบวนการกลมเพอบนทกขอมลลงในตารางบนทกผลตอบค าถามทายปฏบตการและสรปผลการทดลอง
6 ครสงเกตนกเรยน ใหค าแนะน าความชวยเหลอนกเรยนระหวางท ากจกรรม
7 นกเรยนแตละกลมเกบอปกรณและท าความสะอาดโตะเรยนใหเรยบรอย
ขนอธบายและลงขอสรป (Explanation) 1 นกเรยนศกษาใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ประจไฟฟา
นกเรยนแตละกลมน าใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา แลกเปลยนกนตรวจกบกลมอนนกเรยนตรวจตารางบนทกผลและค าถามทายปฏบตการ ของใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยใชปากกาสแดงแลวท าเครองหมาย ถาผดใหเขยนแกไขสงทถกตอง
2 นกเรยนรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา คนจากกลมทเปลยนตรวจ แลวอธบายซกถาม แกไข สงทไมถกตองในกลมของตนเอง
3 นกเรยนและครรวมกนอภปรายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา จากใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา จนไดขอสรปวา
ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขนการทน าวตถสองชนดมาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนนเรยกวาวตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน ผคนพบคนแรกคอ ทาลส นกปราชญชาวกรก
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวกประจไฟฟาลบการเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถนน แรงระหวางประจไฟฟาม 2 ชนด คอ แรงดงดดกบแรงผลก ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจไฟฟาตางชนดกนจะดงดดกน
10
(ชวโมงท 3) ขนขยายความร (Elaboration)
1 นกเรยนรบและลงมอท าใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา
2 นกเรยนจบคกบเพอน (เทคนคเพอนคคด) แลกเปลยนกนตรวจใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา โดยมครเปนผชแนะเนอหาค าตอบ ใหนกเรยนเขาใจถกตอง โดยใชปากกาสแดงท าเครองหมาย ในขอทเพอนตอบถกตอง และถาเพอนตอบผดใหเขยนแกไขค าตอบทถกตองก ากบในขอทผด
ขนประเมน(Evaluation) 1 นกเรยนและครรวมกนทบทวนความรทไดจากการปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟาและใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาประจไฟฟา ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา ถาม 1 ไฟฟาสถตคออะไร ตอบ เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากน
ปกตจะแสดงในรปการดงดดการผลกกนและเกดประกายไฟ
ถาม 2 ประจไฟฟาคอ ตอบ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟาม 2 ชนด คอ ประจบวก และประจลบ ประจลบ คอ
อเลกตรอน ประจบวก คอโปรตรอน
2 นกเรยนเขยนแผนพบตวออก (Exit ticket) 3-2-13 นกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของ
ไฟฟา และประจไฟฟา
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
3
44 หากนกเรยนคนใดขาดเรยน ครใหนกเรยนทขาดเรยนเปนรายบคคล โดยศกษาจากใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม หรอแบบฝกหดในชดการสอนนน
สอกำรเรยนกำรสอนทครจะตองเตรยม ชดกำรสอนท 1 เรอง ปรำกฏกำรณธรรมชำตของไฟฟำ และประจไฟฟำ
1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา
2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา
4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา
5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
6 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา
7 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
บทบำทของนกเรยน ครจะเปนผแนะน ากจกรรมในตอนแรก หลงจากนนใหนกเรยนปฏบตกจกรรมดงน
1 กอนเรยนนกเรยนทกคนตองท าแบบทดสอบกอนเรยน ของแตละชดการสอนดวยความตงใจโดยครเปนผจดแบบทดสอบให
2 ในการจดชนเรยน นกเรยนแบงกลมๆ ละ 4ndash5 คน มทงหมด 9 กลม โดยในแตละกลมจะเปนการคละกนระหวางนกเรยนระดบเกง ระดบปานกลาง และระดบออน ทงชายและหญงรวมกน
3 นกเรยนในแตละกลมเลอกหวหนากลม 1 คน เพอเปนผน า และเลขานการกลม 1 คนเพอบนทกสาระส าคญตางๆ โดยใหคนเกงเปนหวหนากลมเพอชวยเหลอเพอนภายในกลม
4 นกเรยนตองท ากจกรรมตามค าแนะน าของครดวยความตงใจ และสงงานทมอบหมายใหครบถวนตรงตามเวลาทก าหนด
5 ระหวางเรยนสมาชกของแตละกลมชวยกนศกษาเนอหา และปฏบตกจกรรม แลกเปลยนความรรวมกน
6 เมอมการท าการทดลอง ใหแตละกลมศกษารายละเอยดในใบปฏบตการแลวอภปรายกนภายในกลมใหเขาใจตรงกนกอนลงมอท าการทดลอง
4
7 นกเรยนแตละกลมท าใบปฏบตการดวยความตงใจ สงเกตและบนทกผลโดยละเอยด ไมชวนเพอนคยหรอเลนขณะท าการทดลอง
8 หลงจากท าการทดลองเสรจแลว นกเรยนตองท าความสะอาด และเกบอปกรณใหเรยบรอย9 นกเรยนเตรยม และน าเสนอผลงานของแตละกลม10 เมอนกเรยนศกษาเนอหาในใบความร ท าใบปฏบตการ ท าใบกจกรรม และแบบฝกหด ในชด
การสอนนนเรยบรอยแลว ใหแตละกลมรวมกนอภปรายสรปเนอหา11 หลงจากนนนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยนของแตละชดการสอนดวยความตงใจ
แผนกำรจดกำรเรยนร แผนการจดการเรยนร ประกอบดวย
1 หวขอเรอง และก าหนดเวลาสอน2 ผลการเรยนรเปนผลทเกดกบผเรยนภายหลงจากผานการจดกจกรรมการจดการเรยนร
ในเรองนนๆ แลวคาดวาผเรยนจะเกดการเรยนร3 จดประสงคการเรยนร เปนพฤตกรรมทเปนผลรวมทงหมดทคาดหวงจะใหเกดกบผเรยน4 สาระส าคญ ซงเปนใจความส าคญของเรอง หรอความคดรวบยอด เขยนใหกะทดรดไดใจความ
เขาใจงาย5 เนอหาสาระ หมายถง เนอหาหรอเรองทนกเรยนจะตองเรยนรในการจดกจกรรม6 การจดกจกรรมการเรยนร คอ ขนตอนของการจดกจกรรมการเรยนการสอนเพอใหเกด
กระบวนการเรยนร ซงอาจจดกจกรรมหลายแบบ โดยเนนกจกรรมกลม หรออาจเปนกจกรรมรายบคคล เชน การสงเกต การทดลอง การอภปราย การน าเสนอผลงาน เปนตน
7 สอแหลงเรยนร หมายถง วสด อปกรณ สอวสดของจรง และสอโสตทศนปกรณทใชประกอบในการจดกจกรรมการจดการเรยนร
สอวสดอปกรณ เชน ชดอปกรณประกอบใบปฏบตการ สอเอกสาร ไดแก ใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม แบบฝกหด สอโสตทศนปกรณ ไดแก ภาพนง คลปวดโอ
8 การวดผลและประเมนผล เปนวธการวดและประเมนผลเพอตรวจสอบผลการเรยนของนกเรยนซงจะเปนไปตามจดประสงคทตงไวหรอไม ประกอบดวยวธการวด เครองมอวด และเกณฑการประเมนผล
5
กำรวดผลและประเมนผล 1 วธกำรวด
11 สงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน12 ตรวจใบปฏบตการ13 ตรวจใบกจกรรม14 ตรวจแบบฝกหด15 ตรวจแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
2 เครองมอวด21 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน22 ใบปฏบตการ23 ใบกจกรรม24 แบบฝกหด25 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
3 เกณฑกำรประเมนผล31 ใบปฏบตการ ใบกจกรรม มเกณฑการประเมนผล 2 แบบ ดงน
แบบ 5 ระดบ แบบ 3 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
ระดบด ระดบพอใช ระดบปรบปรง
32 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน มเกณฑการประเมนผล 3 ระดบ ดงน
ระดบด
ระดบพอใช
ระดบตองปรบปรง
6
33 แบบทดสอบ มเกณฑการประเมน 5 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
หมำยเหต รายละเอยดของเกณฑการประเมนผลในแตละระดบอยในหวขอการวดผลและ ประเมนผลของแผนการจดการเรยนร
7
แผนการจดการเรยนรท 1
หนวยการเรยนรท 1 ไฟฟาสถต วชา ฟสกส 4 รหสวชา ว30204 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา เวลา 3 ชวโมง กลมสาระการเรยนร วทยาศาสตร ชน มธยมศกษาปท 5
ผลการเรยนร สบคนขอมล ส ารวจตรวจสอบ ทดลอง และอภปราย ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ประจไฟฟา ตวน าและฉนวนไฟฟา และกฎการอนรกษประจไฟฟา
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต (K)
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา (P)
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกดชนดประจไฟฟาจากการถมาให (K)
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และรบฟงความคดเหนของผอนได (A)
สาระส าคญ ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน การทวตถสองชนด
ทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ การเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถ
เนอหาสาระ - ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1 ) - ประจไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1)
8
การจดกจกรรมการเรยนร
นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ขนสรางความสนใจ (Engagement) 1 ใหนกเรยนสงเกตคลปวดโอการเกดฟาแลบ และตงค าถามกบนกเรยน
- สงทเกดขนคออะไร - เกดในชวงฤดการใด - ปรากฏการณทเกดขนมสาเหตมาจากสงใด
2 นกเรยนแตละคนท าใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 นกเรยนรวมกนอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต ใหไดขอสรปวา
ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟาสถต เกดจากการทวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน และเมอประจเหนยวน ากนจะเกดประกายไฟ เชน ฟาแลบ
4 ครน าลกโปง 2-3 ใบ มาถกบผาแลวน ามาตดไวบนกระดาน(ไมไดตดเทปกาว) ซงลกโปงไมรวงลงมา
5 ครใชค าถามเพอกระตนความสนใจของนกเรยน ดงน
- จากกจกรรมนนกเรยนสงเกตเหนอะไรเกดขนบาง
- ลกโปงถกกระดานไวทบอรดดงดดเปนแรงชนดใด
- แรงชนดนใครเปนผคนพบ
- นกเรยนพบเหนแรงชนดนทเกดขนในชวตประจ าวนอยางไรบาง
(ค าถามครยงไมเฉลย) 6 นกเรยนจะสามารถหาค าตอบไดดวยการลงมอท าใบกจกรรมและใบปฏบตการ
ขนส ารวจ และคนหา (Exploration) 1 ครชแจงกบนกเรยนแตละกลมในการท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยให
นกเรยนภายในกลมแบงหนาทใหชดเจนเพอจะไดเสรจภายในเวลา 50 นาท
2 นกเรยนแตละกลมรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา นกเรยนอานและวางแผนกอนลงมอท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา
9
3 ครจดเตรยมอปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ใหกบกลมทอานและวางแผนการท าใบปฏบตการท 1 เรยบรอยแลว
4 ครเดนสงเกตพฤตกรรมเพอประเมนนกเรยนระหวางท ากจกรรม โดยใชแบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน
5 นกเรยนใชกระบวนการกลมเพอบนทกขอมลลงในตารางบนทกผลตอบค าถามทายปฏบตการและสรปผลการทดลอง
6 ครสงเกตนกเรยน ใหค าแนะน าความชวยเหลอนกเรยนระหวางท ากจกรรม
7 นกเรยนแตละกลมเกบอปกรณและท าความสะอาดโตะเรยนใหเรยบรอย
ขนอธบายและลงขอสรป (Explanation) 1 นกเรยนศกษาใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ประจไฟฟา
นกเรยนแตละกลมน าใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา แลกเปลยนกนตรวจกบกลมอนนกเรยนตรวจตารางบนทกผลและค าถามทายปฏบตการ ของใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยใชปากกาสแดงแลวท าเครองหมาย ถาผดใหเขยนแกไขสงทถกตอง
2 นกเรยนรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา คนจากกลมทเปลยนตรวจ แลวอธบายซกถาม แกไข สงทไมถกตองในกลมของตนเอง
3 นกเรยนและครรวมกนอภปรายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา จากใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา จนไดขอสรปวา
ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขนการทน าวตถสองชนดมาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนนเรยกวาวตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน ผคนพบคนแรกคอ ทาลส นกปราชญชาวกรก
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวกประจไฟฟาลบการเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถนน แรงระหวางประจไฟฟาม 2 ชนด คอ แรงดงดดกบแรงผลก ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจไฟฟาตางชนดกนจะดงดดกน
10
(ชวโมงท 3) ขนขยายความร (Elaboration)
1 นกเรยนรบและลงมอท าใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา
2 นกเรยนจบคกบเพอน (เทคนคเพอนคคด) แลกเปลยนกนตรวจใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา โดยมครเปนผชแนะเนอหาค าตอบ ใหนกเรยนเขาใจถกตอง โดยใชปากกาสแดงท าเครองหมาย ในขอทเพอนตอบถกตอง และถาเพอนตอบผดใหเขยนแกไขค าตอบทถกตองก ากบในขอทผด
ขนประเมน(Evaluation) 1 นกเรยนและครรวมกนทบทวนความรทไดจากการปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟาและใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาประจไฟฟา ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา ถาม 1 ไฟฟาสถตคออะไร ตอบ เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากน
ปกตจะแสดงในรปการดงดดการผลกกนและเกดประกายไฟ
ถาม 2 ประจไฟฟาคอ ตอบ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟาม 2 ชนด คอ ประจบวก และประจลบ ประจลบ คอ
อเลกตรอน ประจบวก คอโปรตรอน
2 นกเรยนเขยนแผนพบตวออก (Exit ticket) 3-2-13 นกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของ
ไฟฟา และประจไฟฟา
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
4
7 นกเรยนแตละกลมท าใบปฏบตการดวยความตงใจ สงเกตและบนทกผลโดยละเอยด ไมชวนเพอนคยหรอเลนขณะท าการทดลอง
8 หลงจากท าการทดลองเสรจแลว นกเรยนตองท าความสะอาด และเกบอปกรณใหเรยบรอย9 นกเรยนเตรยม และน าเสนอผลงานของแตละกลม10 เมอนกเรยนศกษาเนอหาในใบความร ท าใบปฏบตการ ท าใบกจกรรม และแบบฝกหด ในชด
การสอนนนเรยบรอยแลว ใหแตละกลมรวมกนอภปรายสรปเนอหา11 หลงจากนนนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยนของแตละชดการสอนดวยความตงใจ
แผนกำรจดกำรเรยนร แผนการจดการเรยนร ประกอบดวย
1 หวขอเรอง และก าหนดเวลาสอน2 ผลการเรยนรเปนผลทเกดกบผเรยนภายหลงจากผานการจดกจกรรมการจดการเรยนร
ในเรองนนๆ แลวคาดวาผเรยนจะเกดการเรยนร3 จดประสงคการเรยนร เปนพฤตกรรมทเปนผลรวมทงหมดทคาดหวงจะใหเกดกบผเรยน4 สาระส าคญ ซงเปนใจความส าคญของเรอง หรอความคดรวบยอด เขยนใหกะทดรดไดใจความ
เขาใจงาย5 เนอหาสาระ หมายถง เนอหาหรอเรองทนกเรยนจะตองเรยนรในการจดกจกรรม6 การจดกจกรรมการเรยนร คอ ขนตอนของการจดกจกรรมการเรยนการสอนเพอใหเกด
กระบวนการเรยนร ซงอาจจดกจกรรมหลายแบบ โดยเนนกจกรรมกลม หรออาจเปนกจกรรมรายบคคล เชน การสงเกต การทดลอง การอภปราย การน าเสนอผลงาน เปนตน
7 สอแหลงเรยนร หมายถง วสด อปกรณ สอวสดของจรง และสอโสตทศนปกรณทใชประกอบในการจดกจกรรมการจดการเรยนร
สอวสดอปกรณ เชน ชดอปกรณประกอบใบปฏบตการ สอเอกสาร ไดแก ใบความร ใบปฏบตการ ใบกจกรรม แบบฝกหด สอโสตทศนปกรณ ไดแก ภาพนง คลปวดโอ
8 การวดผลและประเมนผล เปนวธการวดและประเมนผลเพอตรวจสอบผลการเรยนของนกเรยนซงจะเปนไปตามจดประสงคทตงไวหรอไม ประกอบดวยวธการวด เครองมอวด และเกณฑการประเมนผล
5
กำรวดผลและประเมนผล 1 วธกำรวด
11 สงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน12 ตรวจใบปฏบตการ13 ตรวจใบกจกรรม14 ตรวจแบบฝกหด15 ตรวจแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
2 เครองมอวด21 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน22 ใบปฏบตการ23 ใบกจกรรม24 แบบฝกหด25 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
3 เกณฑกำรประเมนผล31 ใบปฏบตการ ใบกจกรรม มเกณฑการประเมนผล 2 แบบ ดงน
แบบ 5 ระดบ แบบ 3 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
ระดบด ระดบพอใช ระดบปรบปรง
32 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน มเกณฑการประเมนผล 3 ระดบ ดงน
ระดบด
ระดบพอใช
ระดบตองปรบปรง
6
33 แบบทดสอบ มเกณฑการประเมน 5 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
หมำยเหต รายละเอยดของเกณฑการประเมนผลในแตละระดบอยในหวขอการวดผลและ ประเมนผลของแผนการจดการเรยนร
7
แผนการจดการเรยนรท 1
หนวยการเรยนรท 1 ไฟฟาสถต วชา ฟสกส 4 รหสวชา ว30204 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา เวลา 3 ชวโมง กลมสาระการเรยนร วทยาศาสตร ชน มธยมศกษาปท 5
ผลการเรยนร สบคนขอมล ส ารวจตรวจสอบ ทดลอง และอภปราย ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ประจไฟฟา ตวน าและฉนวนไฟฟา และกฎการอนรกษประจไฟฟา
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต (K)
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา (P)
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกดชนดประจไฟฟาจากการถมาให (K)
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และรบฟงความคดเหนของผอนได (A)
สาระส าคญ ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน การทวตถสองชนด
ทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ การเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถ
เนอหาสาระ - ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1 ) - ประจไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1)
8
การจดกจกรรมการเรยนร
นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ขนสรางความสนใจ (Engagement) 1 ใหนกเรยนสงเกตคลปวดโอการเกดฟาแลบ และตงค าถามกบนกเรยน
- สงทเกดขนคออะไร - เกดในชวงฤดการใด - ปรากฏการณทเกดขนมสาเหตมาจากสงใด
2 นกเรยนแตละคนท าใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 นกเรยนรวมกนอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต ใหไดขอสรปวา
ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟาสถต เกดจากการทวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน และเมอประจเหนยวน ากนจะเกดประกายไฟ เชน ฟาแลบ
4 ครน าลกโปง 2-3 ใบ มาถกบผาแลวน ามาตดไวบนกระดาน(ไมไดตดเทปกาว) ซงลกโปงไมรวงลงมา
5 ครใชค าถามเพอกระตนความสนใจของนกเรยน ดงน
- จากกจกรรมนนกเรยนสงเกตเหนอะไรเกดขนบาง
- ลกโปงถกกระดานไวทบอรดดงดดเปนแรงชนดใด
- แรงชนดนใครเปนผคนพบ
- นกเรยนพบเหนแรงชนดนทเกดขนในชวตประจ าวนอยางไรบาง
(ค าถามครยงไมเฉลย) 6 นกเรยนจะสามารถหาค าตอบไดดวยการลงมอท าใบกจกรรมและใบปฏบตการ
ขนส ารวจ และคนหา (Exploration) 1 ครชแจงกบนกเรยนแตละกลมในการท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยให
นกเรยนภายในกลมแบงหนาทใหชดเจนเพอจะไดเสรจภายในเวลา 50 นาท
2 นกเรยนแตละกลมรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา นกเรยนอานและวางแผนกอนลงมอท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา
9
3 ครจดเตรยมอปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ใหกบกลมทอานและวางแผนการท าใบปฏบตการท 1 เรยบรอยแลว
4 ครเดนสงเกตพฤตกรรมเพอประเมนนกเรยนระหวางท ากจกรรม โดยใชแบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน
5 นกเรยนใชกระบวนการกลมเพอบนทกขอมลลงในตารางบนทกผลตอบค าถามทายปฏบตการและสรปผลการทดลอง
6 ครสงเกตนกเรยน ใหค าแนะน าความชวยเหลอนกเรยนระหวางท ากจกรรม
7 นกเรยนแตละกลมเกบอปกรณและท าความสะอาดโตะเรยนใหเรยบรอย
ขนอธบายและลงขอสรป (Explanation) 1 นกเรยนศกษาใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ประจไฟฟา
นกเรยนแตละกลมน าใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา แลกเปลยนกนตรวจกบกลมอนนกเรยนตรวจตารางบนทกผลและค าถามทายปฏบตการ ของใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยใชปากกาสแดงแลวท าเครองหมาย ถาผดใหเขยนแกไขสงทถกตอง
2 นกเรยนรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา คนจากกลมทเปลยนตรวจ แลวอธบายซกถาม แกไข สงทไมถกตองในกลมของตนเอง
3 นกเรยนและครรวมกนอภปรายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา จากใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา จนไดขอสรปวา
ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขนการทน าวตถสองชนดมาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนนเรยกวาวตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน ผคนพบคนแรกคอ ทาลส นกปราชญชาวกรก
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวกประจไฟฟาลบการเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถนน แรงระหวางประจไฟฟาม 2 ชนด คอ แรงดงดดกบแรงผลก ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจไฟฟาตางชนดกนจะดงดดกน
10
(ชวโมงท 3) ขนขยายความร (Elaboration)
1 นกเรยนรบและลงมอท าใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา
2 นกเรยนจบคกบเพอน (เทคนคเพอนคคด) แลกเปลยนกนตรวจใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา โดยมครเปนผชแนะเนอหาค าตอบ ใหนกเรยนเขาใจถกตอง โดยใชปากกาสแดงท าเครองหมาย ในขอทเพอนตอบถกตอง และถาเพอนตอบผดใหเขยนแกไขค าตอบทถกตองก ากบในขอทผด
ขนประเมน(Evaluation) 1 นกเรยนและครรวมกนทบทวนความรทไดจากการปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟาและใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาประจไฟฟา ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา ถาม 1 ไฟฟาสถตคออะไร ตอบ เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากน
ปกตจะแสดงในรปการดงดดการผลกกนและเกดประกายไฟ
ถาม 2 ประจไฟฟาคอ ตอบ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟาม 2 ชนด คอ ประจบวก และประจลบ ประจลบ คอ
อเลกตรอน ประจบวก คอโปรตรอน
2 นกเรยนเขยนแผนพบตวออก (Exit ticket) 3-2-13 นกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของ
ไฟฟา และประจไฟฟา
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
5
กำรวดผลและประเมนผล 1 วธกำรวด
11 สงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน12 ตรวจใบปฏบตการ13 ตรวจใบกจกรรม14 ตรวจแบบฝกหด15 ตรวจแบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
2 เครองมอวด21 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน22 ใบปฏบตการ23 ใบกจกรรม24 แบบฝกหด25 แบบทดสอบกอนเรยนและหลงเรยน
3 เกณฑกำรประเมนผล31 ใบปฏบตการ ใบกจกรรม มเกณฑการประเมนผล 2 แบบ ดงน
แบบ 5 ระดบ แบบ 3 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
ระดบด ระดบพอใช ระดบปรบปรง
32 แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน มเกณฑการประเมนผล 3 ระดบ ดงน
ระดบด
ระดบพอใช
ระดบตองปรบปรง
6
33 แบบทดสอบ มเกณฑการประเมน 5 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
หมำยเหต รายละเอยดของเกณฑการประเมนผลในแตละระดบอยในหวขอการวดผลและ ประเมนผลของแผนการจดการเรยนร
7
แผนการจดการเรยนรท 1
หนวยการเรยนรท 1 ไฟฟาสถต วชา ฟสกส 4 รหสวชา ว30204 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา เวลา 3 ชวโมง กลมสาระการเรยนร วทยาศาสตร ชน มธยมศกษาปท 5
ผลการเรยนร สบคนขอมล ส ารวจตรวจสอบ ทดลอง และอภปราย ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ประจไฟฟา ตวน าและฉนวนไฟฟา และกฎการอนรกษประจไฟฟา
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต (K)
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา (P)
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกดชนดประจไฟฟาจากการถมาให (K)
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และรบฟงความคดเหนของผอนได (A)
สาระส าคญ ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน การทวตถสองชนด
ทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ การเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถ
เนอหาสาระ - ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1 ) - ประจไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1)
8
การจดกจกรรมการเรยนร
นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ขนสรางความสนใจ (Engagement) 1 ใหนกเรยนสงเกตคลปวดโอการเกดฟาแลบ และตงค าถามกบนกเรยน
- สงทเกดขนคออะไร - เกดในชวงฤดการใด - ปรากฏการณทเกดขนมสาเหตมาจากสงใด
2 นกเรยนแตละคนท าใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 นกเรยนรวมกนอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต ใหไดขอสรปวา
ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟาสถต เกดจากการทวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน และเมอประจเหนยวน ากนจะเกดประกายไฟ เชน ฟาแลบ
4 ครน าลกโปง 2-3 ใบ มาถกบผาแลวน ามาตดไวบนกระดาน(ไมไดตดเทปกาว) ซงลกโปงไมรวงลงมา
5 ครใชค าถามเพอกระตนความสนใจของนกเรยน ดงน
- จากกจกรรมนนกเรยนสงเกตเหนอะไรเกดขนบาง
- ลกโปงถกกระดานไวทบอรดดงดดเปนแรงชนดใด
- แรงชนดนใครเปนผคนพบ
- นกเรยนพบเหนแรงชนดนทเกดขนในชวตประจ าวนอยางไรบาง
(ค าถามครยงไมเฉลย) 6 นกเรยนจะสามารถหาค าตอบไดดวยการลงมอท าใบกจกรรมและใบปฏบตการ
ขนส ารวจ และคนหา (Exploration) 1 ครชแจงกบนกเรยนแตละกลมในการท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยให
นกเรยนภายในกลมแบงหนาทใหชดเจนเพอจะไดเสรจภายในเวลา 50 นาท
2 นกเรยนแตละกลมรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา นกเรยนอานและวางแผนกอนลงมอท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา
9
3 ครจดเตรยมอปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ใหกบกลมทอานและวางแผนการท าใบปฏบตการท 1 เรยบรอยแลว
4 ครเดนสงเกตพฤตกรรมเพอประเมนนกเรยนระหวางท ากจกรรม โดยใชแบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน
5 นกเรยนใชกระบวนการกลมเพอบนทกขอมลลงในตารางบนทกผลตอบค าถามทายปฏบตการและสรปผลการทดลอง
6 ครสงเกตนกเรยน ใหค าแนะน าความชวยเหลอนกเรยนระหวางท ากจกรรม
7 นกเรยนแตละกลมเกบอปกรณและท าความสะอาดโตะเรยนใหเรยบรอย
ขนอธบายและลงขอสรป (Explanation) 1 นกเรยนศกษาใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ประจไฟฟา
นกเรยนแตละกลมน าใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา แลกเปลยนกนตรวจกบกลมอนนกเรยนตรวจตารางบนทกผลและค าถามทายปฏบตการ ของใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยใชปากกาสแดงแลวท าเครองหมาย ถาผดใหเขยนแกไขสงทถกตอง
2 นกเรยนรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา คนจากกลมทเปลยนตรวจ แลวอธบายซกถาม แกไข สงทไมถกตองในกลมของตนเอง
3 นกเรยนและครรวมกนอภปรายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา จากใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา จนไดขอสรปวา
ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขนการทน าวตถสองชนดมาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนนเรยกวาวตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน ผคนพบคนแรกคอ ทาลส นกปราชญชาวกรก
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวกประจไฟฟาลบการเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถนน แรงระหวางประจไฟฟาม 2 ชนด คอ แรงดงดดกบแรงผลก ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจไฟฟาตางชนดกนจะดงดดกน
10
(ชวโมงท 3) ขนขยายความร (Elaboration)
1 นกเรยนรบและลงมอท าใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา
2 นกเรยนจบคกบเพอน (เทคนคเพอนคคด) แลกเปลยนกนตรวจใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา โดยมครเปนผชแนะเนอหาค าตอบ ใหนกเรยนเขาใจถกตอง โดยใชปากกาสแดงท าเครองหมาย ในขอทเพอนตอบถกตอง และถาเพอนตอบผดใหเขยนแกไขค าตอบทถกตองก ากบในขอทผด
ขนประเมน(Evaluation) 1 นกเรยนและครรวมกนทบทวนความรทไดจากการปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟาและใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาประจไฟฟา ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา ถาม 1 ไฟฟาสถตคออะไร ตอบ เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากน
ปกตจะแสดงในรปการดงดดการผลกกนและเกดประกายไฟ
ถาม 2 ประจไฟฟาคอ ตอบ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟาม 2 ชนด คอ ประจบวก และประจลบ ประจลบ คอ
อเลกตรอน ประจบวก คอโปรตรอน
2 นกเรยนเขยนแผนพบตวออก (Exit ticket) 3-2-13 นกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของ
ไฟฟา และประจไฟฟา
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
6
33 แบบทดสอบ มเกณฑการประเมน 5 ระดบ ระดบดเยยม ระดบด ระดบปานกลาง ระดบพอใช ระดบปรบปรง
หมำยเหต รายละเอยดของเกณฑการประเมนผลในแตละระดบอยในหวขอการวดผลและ ประเมนผลของแผนการจดการเรยนร
7
แผนการจดการเรยนรท 1
หนวยการเรยนรท 1 ไฟฟาสถต วชา ฟสกส 4 รหสวชา ว30204 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา เวลา 3 ชวโมง กลมสาระการเรยนร วทยาศาสตร ชน มธยมศกษาปท 5
ผลการเรยนร สบคนขอมล ส ารวจตรวจสอบ ทดลอง และอภปราย ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ประจไฟฟา ตวน าและฉนวนไฟฟา และกฎการอนรกษประจไฟฟา
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต (K)
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา (P)
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกดชนดประจไฟฟาจากการถมาให (K)
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และรบฟงความคดเหนของผอนได (A)
สาระส าคญ ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน การทวตถสองชนด
ทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ การเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถ
เนอหาสาระ - ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1 ) - ประจไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1)
8
การจดกจกรรมการเรยนร
นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ขนสรางความสนใจ (Engagement) 1 ใหนกเรยนสงเกตคลปวดโอการเกดฟาแลบ และตงค าถามกบนกเรยน
- สงทเกดขนคออะไร - เกดในชวงฤดการใด - ปรากฏการณทเกดขนมสาเหตมาจากสงใด
2 นกเรยนแตละคนท าใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 นกเรยนรวมกนอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต ใหไดขอสรปวา
ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟาสถต เกดจากการทวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน และเมอประจเหนยวน ากนจะเกดประกายไฟ เชน ฟาแลบ
4 ครน าลกโปง 2-3 ใบ มาถกบผาแลวน ามาตดไวบนกระดาน(ไมไดตดเทปกาว) ซงลกโปงไมรวงลงมา
5 ครใชค าถามเพอกระตนความสนใจของนกเรยน ดงน
- จากกจกรรมนนกเรยนสงเกตเหนอะไรเกดขนบาง
- ลกโปงถกกระดานไวทบอรดดงดดเปนแรงชนดใด
- แรงชนดนใครเปนผคนพบ
- นกเรยนพบเหนแรงชนดนทเกดขนในชวตประจ าวนอยางไรบาง
(ค าถามครยงไมเฉลย) 6 นกเรยนจะสามารถหาค าตอบไดดวยการลงมอท าใบกจกรรมและใบปฏบตการ
ขนส ารวจ และคนหา (Exploration) 1 ครชแจงกบนกเรยนแตละกลมในการท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยให
นกเรยนภายในกลมแบงหนาทใหชดเจนเพอจะไดเสรจภายในเวลา 50 นาท
2 นกเรยนแตละกลมรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา นกเรยนอานและวางแผนกอนลงมอท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา
9
3 ครจดเตรยมอปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ใหกบกลมทอานและวางแผนการท าใบปฏบตการท 1 เรยบรอยแลว
4 ครเดนสงเกตพฤตกรรมเพอประเมนนกเรยนระหวางท ากจกรรม โดยใชแบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน
5 นกเรยนใชกระบวนการกลมเพอบนทกขอมลลงในตารางบนทกผลตอบค าถามทายปฏบตการและสรปผลการทดลอง
6 ครสงเกตนกเรยน ใหค าแนะน าความชวยเหลอนกเรยนระหวางท ากจกรรม
7 นกเรยนแตละกลมเกบอปกรณและท าความสะอาดโตะเรยนใหเรยบรอย
ขนอธบายและลงขอสรป (Explanation) 1 นกเรยนศกษาใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ประจไฟฟา
นกเรยนแตละกลมน าใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา แลกเปลยนกนตรวจกบกลมอนนกเรยนตรวจตารางบนทกผลและค าถามทายปฏบตการ ของใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยใชปากกาสแดงแลวท าเครองหมาย ถาผดใหเขยนแกไขสงทถกตอง
2 นกเรยนรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา คนจากกลมทเปลยนตรวจ แลวอธบายซกถาม แกไข สงทไมถกตองในกลมของตนเอง
3 นกเรยนและครรวมกนอภปรายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา จากใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา จนไดขอสรปวา
ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขนการทน าวตถสองชนดมาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนนเรยกวาวตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน ผคนพบคนแรกคอ ทาลส นกปราชญชาวกรก
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวกประจไฟฟาลบการเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถนน แรงระหวางประจไฟฟาม 2 ชนด คอ แรงดงดดกบแรงผลก ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจไฟฟาตางชนดกนจะดงดดกน
10
(ชวโมงท 3) ขนขยายความร (Elaboration)
1 นกเรยนรบและลงมอท าใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา
2 นกเรยนจบคกบเพอน (เทคนคเพอนคคด) แลกเปลยนกนตรวจใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา โดยมครเปนผชแนะเนอหาค าตอบ ใหนกเรยนเขาใจถกตอง โดยใชปากกาสแดงท าเครองหมาย ในขอทเพอนตอบถกตอง และถาเพอนตอบผดใหเขยนแกไขค าตอบทถกตองก ากบในขอทผด
ขนประเมน(Evaluation) 1 นกเรยนและครรวมกนทบทวนความรทไดจากการปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟาและใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาประจไฟฟา ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา ถาม 1 ไฟฟาสถตคออะไร ตอบ เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากน
ปกตจะแสดงในรปการดงดดการผลกกนและเกดประกายไฟ
ถาม 2 ประจไฟฟาคอ ตอบ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟาม 2 ชนด คอ ประจบวก และประจลบ ประจลบ คอ
อเลกตรอน ประจบวก คอโปรตรอน
2 นกเรยนเขยนแผนพบตวออก (Exit ticket) 3-2-13 นกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของ
ไฟฟา และประจไฟฟา
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
7
แผนการจดการเรยนรท 1
หนวยการเรยนรท 1 ไฟฟาสถต วชา ฟสกส 4 รหสวชา ว30204 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา เวลา 3 ชวโมง กลมสาระการเรยนร วทยาศาสตร ชน มธยมศกษาปท 5
ผลการเรยนร สบคนขอมล ส ารวจตรวจสอบ ทดลอง และอภปราย ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ประจไฟฟา ตวน าและฉนวนไฟฟา และกฎการอนรกษประจไฟฟา
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต (K)
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา (P)
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกดชนดประจไฟฟาจากการถมาให (K)
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และรบฟงความคดเหนของผอนได (A)
สาระส าคญ ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน การทวตถสองชนด
ทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ การเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถ
เนอหาสาระ - ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1 ) - ประจไฟฟา (รายละเอยดของเนอหา อยในใบความรท 1)
8
การจดกจกรรมการเรยนร
นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ขนสรางความสนใจ (Engagement) 1 ใหนกเรยนสงเกตคลปวดโอการเกดฟาแลบ และตงค าถามกบนกเรยน
- สงทเกดขนคออะไร - เกดในชวงฤดการใด - ปรากฏการณทเกดขนมสาเหตมาจากสงใด
2 นกเรยนแตละคนท าใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 นกเรยนรวมกนอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต ใหไดขอสรปวา
ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟาสถต เกดจากการทวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน และเมอประจเหนยวน ากนจะเกดประกายไฟ เชน ฟาแลบ
4 ครน าลกโปง 2-3 ใบ มาถกบผาแลวน ามาตดไวบนกระดาน(ไมไดตดเทปกาว) ซงลกโปงไมรวงลงมา
5 ครใชค าถามเพอกระตนความสนใจของนกเรยน ดงน
- จากกจกรรมนนกเรยนสงเกตเหนอะไรเกดขนบาง
- ลกโปงถกกระดานไวทบอรดดงดดเปนแรงชนดใด
- แรงชนดนใครเปนผคนพบ
- นกเรยนพบเหนแรงชนดนทเกดขนในชวตประจ าวนอยางไรบาง
(ค าถามครยงไมเฉลย) 6 นกเรยนจะสามารถหาค าตอบไดดวยการลงมอท าใบกจกรรมและใบปฏบตการ
ขนส ารวจ และคนหา (Exploration) 1 ครชแจงกบนกเรยนแตละกลมในการท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยให
นกเรยนภายในกลมแบงหนาทใหชดเจนเพอจะไดเสรจภายในเวลา 50 นาท
2 นกเรยนแตละกลมรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา นกเรยนอานและวางแผนกอนลงมอท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา
9
3 ครจดเตรยมอปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ใหกบกลมทอานและวางแผนการท าใบปฏบตการท 1 เรยบรอยแลว
4 ครเดนสงเกตพฤตกรรมเพอประเมนนกเรยนระหวางท ากจกรรม โดยใชแบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน
5 นกเรยนใชกระบวนการกลมเพอบนทกขอมลลงในตารางบนทกผลตอบค าถามทายปฏบตการและสรปผลการทดลอง
6 ครสงเกตนกเรยน ใหค าแนะน าความชวยเหลอนกเรยนระหวางท ากจกรรม
7 นกเรยนแตละกลมเกบอปกรณและท าความสะอาดโตะเรยนใหเรยบรอย
ขนอธบายและลงขอสรป (Explanation) 1 นกเรยนศกษาใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ประจไฟฟา
นกเรยนแตละกลมน าใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา แลกเปลยนกนตรวจกบกลมอนนกเรยนตรวจตารางบนทกผลและค าถามทายปฏบตการ ของใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยใชปากกาสแดงแลวท าเครองหมาย ถาผดใหเขยนแกไขสงทถกตอง
2 นกเรยนรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา คนจากกลมทเปลยนตรวจ แลวอธบายซกถาม แกไข สงทไมถกตองในกลมของตนเอง
3 นกเรยนและครรวมกนอภปรายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา จากใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา จนไดขอสรปวา
ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขนการทน าวตถสองชนดมาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนนเรยกวาวตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน ผคนพบคนแรกคอ ทาลส นกปราชญชาวกรก
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวกประจไฟฟาลบการเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถนน แรงระหวางประจไฟฟาม 2 ชนด คอ แรงดงดดกบแรงผลก ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจไฟฟาตางชนดกนจะดงดดกน
10
(ชวโมงท 3) ขนขยายความร (Elaboration)
1 นกเรยนรบและลงมอท าใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา
2 นกเรยนจบคกบเพอน (เทคนคเพอนคคด) แลกเปลยนกนตรวจใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา โดยมครเปนผชแนะเนอหาค าตอบ ใหนกเรยนเขาใจถกตอง โดยใชปากกาสแดงท าเครองหมาย ในขอทเพอนตอบถกตอง และถาเพอนตอบผดใหเขยนแกไขค าตอบทถกตองก ากบในขอทผด
ขนประเมน(Evaluation) 1 นกเรยนและครรวมกนทบทวนความรทไดจากการปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟาและใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาประจไฟฟา ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา ถาม 1 ไฟฟาสถตคออะไร ตอบ เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากน
ปกตจะแสดงในรปการดงดดการผลกกนและเกดประกายไฟ
ถาม 2 ประจไฟฟาคอ ตอบ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟาม 2 ชนด คอ ประจบวก และประจลบ ประจลบ คอ
อเลกตรอน ประจบวก คอโปรตรอน
2 นกเรยนเขยนแผนพบตวออก (Exit ticket) 3-2-13 นกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของ
ไฟฟา และประจไฟฟา
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
8
การจดกจกรรมการเรยนร
นกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
ขนสรางความสนใจ (Engagement) 1 ใหนกเรยนสงเกตคลปวดโอการเกดฟาแลบ และตงค าถามกบนกเรยน
- สงทเกดขนคออะไร - เกดในชวงฤดการใด - ปรากฏการณทเกดขนมสาเหตมาจากสงใด
2 นกเรยนแตละคนท าใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 นกเรยนรวมกนอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต ใหไดขอสรปวา
ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟาสถต เกดจากการทวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขน และเมอประจเหนยวน ากนจะเกดประกายไฟ เชน ฟาแลบ
4 ครน าลกโปง 2-3 ใบ มาถกบผาแลวน ามาตดไวบนกระดาน(ไมไดตดเทปกาว) ซงลกโปงไมรวงลงมา
5 ครใชค าถามเพอกระตนความสนใจของนกเรยน ดงน
- จากกจกรรมนนกเรยนสงเกตเหนอะไรเกดขนบาง
- ลกโปงถกกระดานไวทบอรดดงดดเปนแรงชนดใด
- แรงชนดนใครเปนผคนพบ
- นกเรยนพบเหนแรงชนดนทเกดขนในชวตประจ าวนอยางไรบาง
(ค าถามครยงไมเฉลย) 6 นกเรยนจะสามารถหาค าตอบไดดวยการลงมอท าใบกจกรรมและใบปฏบตการ
ขนส ารวจ และคนหา (Exploration) 1 ครชแจงกบนกเรยนแตละกลมในการท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยให
นกเรยนภายในกลมแบงหนาทใหชดเจนเพอจะไดเสรจภายในเวลา 50 นาท
2 นกเรยนแตละกลมรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา นกเรยนอานและวางแผนกอนลงมอท าใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา
9
3 ครจดเตรยมอปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ใหกบกลมทอานและวางแผนการท าใบปฏบตการท 1 เรยบรอยแลว
4 ครเดนสงเกตพฤตกรรมเพอประเมนนกเรยนระหวางท ากจกรรม โดยใชแบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน
5 นกเรยนใชกระบวนการกลมเพอบนทกขอมลลงในตารางบนทกผลตอบค าถามทายปฏบตการและสรปผลการทดลอง
6 ครสงเกตนกเรยน ใหค าแนะน าความชวยเหลอนกเรยนระหวางท ากจกรรม
7 นกเรยนแตละกลมเกบอปกรณและท าความสะอาดโตะเรยนใหเรยบรอย
ขนอธบายและลงขอสรป (Explanation) 1 นกเรยนศกษาใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ประจไฟฟา
นกเรยนแตละกลมน าใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา แลกเปลยนกนตรวจกบกลมอนนกเรยนตรวจตารางบนทกผลและค าถามทายปฏบตการ ของใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยใชปากกาสแดงแลวท าเครองหมาย ถาผดใหเขยนแกไขสงทถกตอง
2 นกเรยนรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา คนจากกลมทเปลยนตรวจ แลวอธบายซกถาม แกไข สงทไมถกตองในกลมของตนเอง
3 นกเรยนและครรวมกนอภปรายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา จากใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา จนไดขอสรปวา
ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขนการทน าวตถสองชนดมาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนนเรยกวาวตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน ผคนพบคนแรกคอ ทาลส นกปราชญชาวกรก
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวกประจไฟฟาลบการเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถนน แรงระหวางประจไฟฟาม 2 ชนด คอ แรงดงดดกบแรงผลก ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจไฟฟาตางชนดกนจะดงดดกน
10
(ชวโมงท 3) ขนขยายความร (Elaboration)
1 นกเรยนรบและลงมอท าใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา
2 นกเรยนจบคกบเพอน (เทคนคเพอนคคด) แลกเปลยนกนตรวจใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา โดยมครเปนผชแนะเนอหาค าตอบ ใหนกเรยนเขาใจถกตอง โดยใชปากกาสแดงท าเครองหมาย ในขอทเพอนตอบถกตอง และถาเพอนตอบผดใหเขยนแกไขค าตอบทถกตองก ากบในขอทผด
ขนประเมน(Evaluation) 1 นกเรยนและครรวมกนทบทวนความรทไดจากการปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟาและใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาประจไฟฟา ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา ถาม 1 ไฟฟาสถตคออะไร ตอบ เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากน
ปกตจะแสดงในรปการดงดดการผลกกนและเกดประกายไฟ
ถาม 2 ประจไฟฟาคอ ตอบ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟาม 2 ชนด คอ ประจบวก และประจลบ ประจลบ คอ
อเลกตรอน ประจบวก คอโปรตรอน
2 นกเรยนเขยนแผนพบตวออก (Exit ticket) 3-2-13 นกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของ
ไฟฟา และประจไฟฟา
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
9
3 ครจดเตรยมอปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ใหกบกลมทอานและวางแผนการท าใบปฏบตการท 1 เรยบรอยแลว
4 ครเดนสงเกตพฤตกรรมเพอประเมนนกเรยนระหวางท ากจกรรม โดยใชแบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน
5 นกเรยนใชกระบวนการกลมเพอบนทกขอมลลงในตารางบนทกผลตอบค าถามทายปฏบตการและสรปผลการทดลอง
6 ครสงเกตนกเรยน ใหค าแนะน าความชวยเหลอนกเรยนระหวางท ากจกรรม
7 นกเรยนแตละกลมเกบอปกรณและท าความสะอาดโตะเรยนใหเรยบรอย
ขนอธบายและลงขอสรป (Explanation) 1 นกเรยนศกษาใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ประจไฟฟา
นกเรยนแตละกลมน าใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา แลกเปลยนกนตรวจกบกลมอนนกเรยนตรวจตารางบนทกผลและค าถามทายปฏบตการ ของใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา โดยใชปากกาสแดงแลวท าเครองหมาย ถาผดใหเขยนแกไขสงทถกตอง
2 นกเรยนรบใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา คนจากกลมทเปลยนตรวจ แลวอธบายซกถาม แกไข สงทไมถกตองในกลมของตนเอง
3 นกเรยนและครรวมกนอภปรายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา จากใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา จนไดขอสรปวา
ไฟฟาสถต เกดจากการน าวตถสองชนดมาถกนท าใหเกดประจไฟฟาขนการทน าวตถสองชนดมาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนนเรยกวาวตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน ผคนพบคนแรกคอ ทาลส นกปราชญชาวกรก
ประจไฟฟา คออ านาจทางไฟฟา มอย 2 ชนด ไดแก ประจไฟฟาบวกประจไฟฟาลบการเกดประจไฟฟาเกดขนบนวตถใดๆ เนองจากการรบหรอสญเสยอเลกตรอนในอะตอมของวตถนน แรงระหวางประจไฟฟาม 2 ชนด คอ แรงดงดดกบแรงผลก ประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจไฟฟาตางชนดกนจะดงดดกน
10
(ชวโมงท 3) ขนขยายความร (Elaboration)
1 นกเรยนรบและลงมอท าใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา
2 นกเรยนจบคกบเพอน (เทคนคเพอนคคด) แลกเปลยนกนตรวจใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา โดยมครเปนผชแนะเนอหาค าตอบ ใหนกเรยนเขาใจถกตอง โดยใชปากกาสแดงท าเครองหมาย ในขอทเพอนตอบถกตอง และถาเพอนตอบผดใหเขยนแกไขค าตอบทถกตองก ากบในขอทผด
ขนประเมน(Evaluation) 1 นกเรยนและครรวมกนทบทวนความรทไดจากการปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟาและใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาประจไฟฟา ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา ถาม 1 ไฟฟาสถตคออะไร ตอบ เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากน
ปกตจะแสดงในรปการดงดดการผลกกนและเกดประกายไฟ
ถาม 2 ประจไฟฟาคอ ตอบ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟาม 2 ชนด คอ ประจบวก และประจลบ ประจลบ คอ
อเลกตรอน ประจบวก คอโปรตรอน
2 นกเรยนเขยนแผนพบตวออก (Exit ticket) 3-2-13 นกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของ
ไฟฟา และประจไฟฟา
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
10
(ชวโมงท 3) ขนขยายความร (Elaboration)
1 นกเรยนรบและลงมอท าใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา
2 นกเรยนจบคกบเพอน (เทคนคเพอนคคด) แลกเปลยนกนตรวจใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา โดยมครเปนผชแนะเนอหาค าตอบ ใหนกเรยนเขาใจถกตอง โดยใชปากกาสแดงท าเครองหมาย ในขอทเพอนตอบถกตอง และถาเพอนตอบผดใหเขยนแกไขค าตอบทถกตองก ากบในขอทผด
ขนประเมน(Evaluation) 1 นกเรยนและครรวมกนทบทวนความรทไดจากการปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟาและใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาประจไฟฟา ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา และใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา ถาม 1 ไฟฟาสถตคออะไร ตอบ เปนปรากฏการณทปรมาณประจไฟฟาขวบวกและขวลบบนผววสดมไมเทากน
ปกตจะแสดงในรปการดงดดการผลกกนและเกดประกายไฟ
ถาม 2 ประจไฟฟาคอ ตอบ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟาม 2 ชนด คอ ประจบวก และประจลบ ประจลบ คอ
อเลกตรอน ประจบวก คอโปรตรอน
2 นกเรยนเขยนแผนพบตวออก (Exit ticket) 3-2-13 นกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของ
ไฟฟา และประจไฟฟา
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
11
สอแหลงเรยนร 1 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา2 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา3 อปกรณตามใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา5 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา6 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา7 หนงสอเรยน รายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4 ของกระทรวงศกษาธการ8 คลปวดทศน การเกดฟาแลบ
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
12
การวดและประเมนผล
ดานความร ความเขาใจ ( K )
จดประสงคการเรยนร
1 อธบายความหมายของปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาสถต
3 อธบายการเกดชนดของประจไฟฟาบนวตถทน ามาถกน เมอก าหนดล าดบของการเกด
ชนดประจไฟฟาจากการถมาให
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบกจกรรมท11 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 11 ธรรมชาตของไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท12 ตอบถก 8-10 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง ประจไฟฟา ตอบถก 5-7 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 12 ตอบถก 1-4 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ ใบกจกรรมท13 ตอบถก 4-5 ขอ 3 ด ระดบ ใบกจกรรม เรอง การเกด ตอบถก 3 ขอ 2 พอใช คะแนน 2 ท 13 ประจไฟฟา ตอบถก 1-2 ขอ 1 ปรบปรง ขนไป
ตรวจ แบบทดสอบ ตอบถก 13-15 ขอ 5 ดเยยม ระดบ แบบทดสอบ กอนเรยนและ ตอบถก 10-12 ขอ 4 ด คะแนน 3 กอนเรยน หลงเรยน ตอบถก 7 - 9 ขอ 3 ปานกลาง ขนไป และหลงเรยน ชดการสอนท 1 ตอบถก 4 - 6 ขอ 2 พอใช ชดการสอน เรอง ปรากฏการณ ตอบถก 0 - 3 ขอ 1 ปรบปรง ท 1 ธรรมชาตของไฟฟา
และประจไฟฟา
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
13
ดานทกษะการทดลอง การค านวณ ( P )
จดประสงคการเรยนร
2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑ การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน การผาน
ตรวจ ใบปฏบตการ มากกวา 80 ของคะแนนเตม 5 ดเยยม ระดบ ใบ ท 11 เรอง 70 ndash 79 ของคะแนนเตม 4 ด คะแนน 4 ปฏบตการ ประจไฟฟา 60 ndash 69 ของคะแนนเตม 3 ปานกลาง ขนไปของ ท 11 50 ndash 59 ของคะแนนเตม 2 พอใช คะแนน
นอยกวา 50 ของคะแนนเตม 1 ปรบปรง เตม
ดานเจตคต คณธรรม คานยม ( A )
จดประสงคการเรยนร
4 ตงใจในการเรยน ซอสตย รอบคอบ ท างานทนตามเวลาทก าหนด รวมกนท างานเปนกลม รกษาความสะอาด มความเปนระเบยบ และแสดงความคดเหน และ รบฟงความคดเหนของผอนได
วธ เครองมอ เกณฑ ระดบ ความหมาย เกณฑการผาน การประเมน การประเมน การประเมน คะแนน
การสงเกต แบบสงเกต 7 ndash 8 คะแนน 3 ด ระดบ พฤตกรรม 5 ndash 6 คะแนน 2 พอใช คะแนน 2 การเรยน 1 ndash 4 คะแนน 1 ปรบปรง ขนไป ของนกเรยน
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
14
บนทกหลงแผนการจดการเรยนรท 1 เรอง ปรากฏการณทางธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา 1 ผลการจดการเรยนร
2 ปญหาและอปสรรค
3 แนวทางไขปญหา
ลงชอ ( )
ต าแหนง คร
ความเหนของผบงคบบญชา
ลงชอ ( )
ต าแหนง
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
15
แบบสงเกตพฤตกรรมการเรยนของนกเรยน ค าชแจง ใหท ำเครองหมำย ตรงกบพฤตกรรมของนกเรยนทไดปฏบต ตำมรำยกำรตอไปน
สงเกตพฤตกรรม วนท เดอน พศ ชน ม5 จ ำนวน คน
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รำยกำรละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
กำรเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท ำ
งำนท
นตำม
ก ำหน
ดเวล
ำ
5รว
มกนท
ำงำน
เปนก
ลม
6รก
ษำคว
ำมสะ
อำด
7มค
วำมเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ำมคด
เหน
และ
รบฟง
ควำม
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 1
1
2
3
4
5
กลมท 2
1
2
3
4
5
กลมท 3
1
2
3
4
5
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
16
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 4
1
2
3
4
5
กลมท 5
1
2
3
4
5
กลมท 6
1
2
3
4
5
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
17
ชอ ndash สกล นกเรยน
รายการสงเกตพฤตกรรม (รายการละ 1 คะแนน)
คะแน
นรวม
ผลกา
รประ
เมน
อยใน
ระดบ
1ตง
ใจใน
การเร
ยน
2ซอ
สตย
3รอ
บคอบ
4ท า
งานท
นตาม
ก าหน
ดเวล
า
5รว
มกนท
างาน
เปนก
ลม
6รก
ษาคว
ามสะ
อาด
7มค
วามเ
ปนระ
เบยบ
8แส
ดงคว
ามคด
เหน
และ
รบฟง
ความ
คดเห
นของ
ผอน
กลมท 7
1
2
3
4
5
กลมท 8
1
2
3
4
5
กลมท 9
1
2
3
4
5
ลงชอ
( )
เกณฑการประเมน (พฤตกรรมแตละรายการ มคาเทากบ 1 คะแนน)
คะแนนรวม เกณฑการประเมน 7 ndash 8 ระดบด 5 ndash 6 ระดบพอใช 1 ndash 4 ระดบปรบปรง
ลงชอ
( )
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 ใบปฏบตการท 1 เรอง ประจไฟฟา2 ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 ใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 ใบความรท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา6 แบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
19
ใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
20
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ
เปอรสเปกซ กบ พวซ
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไร
ตอบ
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบาง
ตอบ
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบาง
ตอบ
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
21
สรปผลการทดลอง
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
22
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
ใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ภาพ 11 ฟาแลบ ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอน
เมฆหรอเคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาใน
แตละบรเวณของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกด
สนามไฟฟาขนาดใหญโดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของ
กอนเมฆ
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
23
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการเสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ แตถาประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไปประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ
ประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกด ปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ภาพ 12 ฟาผา
ภาพ 13 แสดงประจในกอนเมฆ
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบน พนดนท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
24
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง
วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา
เบนจามน เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลองของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบนจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
25
ใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไร
ตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
26
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
27
ใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถของวตถ 2 ชนด หลงการถ
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
28
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
29
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบวตถทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาขน การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
30
ใบความรท 1 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ไฟฟาสถต (Electrostatics) เปนแขนงวชาไฟฟาทกลาวถงวชาไฟฟาทปรากฏนงอยกบท เปนททราบกนมาแตสมยโบราณแลว คอ เมอน าแทงอ าพนมาถกบผาแพร หรอถกบผาสกหลาดแลวแทงอ าพนสามารถดดของเบาๆ ได เชน ขนนก เศษกระดาษเลกๆ เปนตน ความจรงน ทาลส (Thales) เปนผไดทดลองพบมาแลว แตมไดท า การศกษาคนควาใหกวางขวางออกไป
ตอมา วลเลยม กลเบรต (William Gilbert) เปนคนแรกทไดท าการศกษาคนควาเรองนใหกวางขวางออกไปและพบวามวตถอกมากชนดทเมอน ามาถกนแลว ใหผลเชนเดยวกน กลเบรต เรยกอ านาจทไดจากการขดสวตถดงกลาววา Electricity โดยมาจาก ค าวา Electron ทชาวกรกเรยกอ าพนนนเอง ซงค า electricity น ใชกนมาจนถงปจจบน
การทวตถสองชนดทน ามาถกนแลวเกดมอ านาจดดของเบาๆ ไดนน เรยกวา วตถทงสองตางเกดมประจไฟฟาขน การกระท าทท าใหวตถเกดมสถานะไฟฟาขน เรยกวา การชารจวตถ เมอวตถนนหมดอ านาจไฟฟาแลว เรยกวา วตถนนเปนกลาง
ปรากฏการณธรรมชาตทเกยวของหรอเปนผลมาจากประจไฟฟาซงเรยกวาไฟฟาสถต มอยมากมาย เชน
- ฟาแลบ ฟาผา
- หลงจากหวผม หวสามารถดดเศษกระดาษเลกๆได
- ประกายไฟขณะหวผมหรอสวมเสอในฤดหนาว
- หนาจอโทรทศนจะดดขนแขนเมอเขาใกล
- แตะเครองก าเนดไฟฟาสถต(แวนเดอกราฟ) แลวเสนผมชตง
ภาพ 1 เธลส แหง มเลทส (Thales of Miletus)
640-546 ป กอนครสตศกราช ทมา httpwwwmyfirstbraincom student_viewaspxID=25781
ภาพ 2 วลเลยม กลเบรต(William Gilbert) คศ 1544 ndash1603
ทมา httpthwikipediaorg
ภาพ 3 เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin)
คศ 1706 ndash1790 ทมา httpthwikipediaorg
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
31
ตวอยางการอธบายปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการถายโอนของประจไฟฟาในบรรยากาศ
ภาพ 4 แสดงฟาแลบ ฟาผา ทมา httpwwwbloggangcomviewdiaryphpid=yyswimampmonth=03-2012ampdate=19ampgroup=23ampgblog=32
ภาพ 5 แสดงประจในกอนเมฆ พนดน
ทมา httpwwwthaigoodviewcomlibrarycontest2552type1science0316contentsp19html
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของกระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลอง วามประจไฟฟาในเมฆ และฟาผา คอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา และเบนจามน เปนผเรมท าสายลอฟาเปนคนแรก
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
32
ประจไฟฟา (Electric Charge)
ประจไฟฟา (Electric Charge ) คอ ตวการทท าใหเกดอ านาจไฟฟา (แรงดด) ทาลส (Thales) นกปราชญชาวกรกน าแทงอ าพนมาถกบผาขนสตว แทงอ าพนสามารถดด
วตถเบาๆ ได เชน ขนนก อ านาจทเกดขนนไดถกเรยกวา อ านาจไฟฟา อ านาจไฟฟา (Electricity) คอ ความสามารถแสดงแรงดงดดตอวตถตาง ๆ ได อ านาจทาง
ไฟฟาเรยกสน ๆ วา ไฟฟา ตรงกบภาษาองกฤษวา Electricity อ าพน (Amber) คอยางสนทแขงตวจนเกอบกลายเปนหน มลกษณะคลายพลาสตกโปรงแสง
มสน าตาลแกมแดง สามารถขดใหขนเงาไดงาย นยมท าเปนเครองประดบ มมากในประเทศเยอรมน และโปแลนด เกดจากตนสนทบถมกนจมดนจมทรายมานานนบพนนบหมนป อ าพนมความแขง 6 (เพชรซงแขงทสดมความแขง 10)
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด และประจไฟฟาทเกดขนบนผววตถคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการขดส โดยเรยงตามล าดบการขดส ดงน
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
แตเมอน าแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาถดวยผาสกหลาดประจทเกดขนในบรเวณทถดวยผาสกหลาดจะเคลอนทไปไดตลอดบนแผนโลหะ และยงสามารถถายโอนประจใหกบวตถอนไดอยางรวดเรว ดงนนแผนโลหะทเปนตวน าไฟฟาจะเปนกลางทางไฟฟาตลอด เมอเกดประจบนตวน า ประจนนจะถายโอนสมอทจบ และมกจะถายโอนตอไปสดนทเปนกลางจนหมด
การขดสกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
ภาพ 6 แสดงประจลบจากผาขนสตวตดบนแทงอ าพน ทมา httpweerajit14blogspotcom2011
09electrostartichtml
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
33
2 การเหนยวน า ท าไดโดยน าวตถทมประจไฟฟาอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหตวน าเกดประจไฟฟาดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดตรงกนขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน
พพนทฉนวน
พนทฉนวน
ภาพ 5 วตถตวน า B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ 6 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระ เชนประจลบมาวางใกลๆ วตถตวน า B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
3 การสมผส โดยการน าวตถตวน าอนทมประจไฟฟาอยแลวมาสมผสกบตวน าทเราตองการจะท าใหเกดประจไฟฟา การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลวตวน าทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
ประจไฟฟารวมทงหมดบนตวน าทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน ภาพ 7 กอนแตะ ภาพ 8 ขณะแตะ ภาพ 9 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
-+
-+
+ -
+ - +
-
-
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
34
ชนดของประจไฟฟาม 2 ชนด คอ 1 ประจไฟฟาบวก (Positive charge) คอ วตถทไดสญเสยอเลกตรอนไป2 ประจไฟฟาลบ (Negative charge) คอ วตถทไดรบอเลกตรอนเพมวตถทมจ านวนอเลกตรอนและ
โปรตอนเทากนจะไมแสดงอ านาจทางไฟฟา เรยกวา วตถทเปนกลางทางไฟฟา
ขอมลประจไฟฟาและมวลของอนภาคในอะตอม อนภาคโปรตรอน มมวล 167262 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟา +1602 x 10-19 คลอมบ
อนภาคอเลกตรอน มมวล 91095 x 10-31 กโลกรม ประจไฟฟา -1602 x 10-19 คลอมบ และ อนภาคนวตรอน มมวล 167492 x 10-27 กโลกรม ประจไฟฟาเปนกลาง
สามารถหาขนาดประจไฟฟาบนวตถใดๆไดจากสมการ
เมอ Q คอ ประจไฟฟา มหนวยเปนคลอมบ (C) n คอ จ านวนประจไฟฟา มหนวยเปน อนภาค ( ตว ) e คอ ขนาดอเลกตรอน 1 อนภาค หรอ โปรตอน 1 อนภาค เทากบ 16 x 10-19 C
Q = ne
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
35
แบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
36
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
37
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
เฉลย
สอการเรยนการสอน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และ ประจไฟฟา
ประกอบดวย 1 เฉลยใบปฏบตการ 1 เรอง ประจไฟฟา2 เฉลยใบกจกรรมท 11 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา3 เฉลยใบกจกรรมท 12 เรอง ประจไฟฟา4 เฉลยใบกจกรรมท 13 เรอง วตถเกดประจไฟฟา5 เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน และหลงเรยน ชดการสอนท 1
เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
39
เฉลยใบปฏบตการท 1 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
วนทท ากจกรรม ม5 กลมท
สมาชกกลม 1 ชอ ndash สกล เลขท
2 ชอ ndash สกล เลขท
3 ชอ ndash สกล เลขท
4 ชอ ndash สกล เลขท
5 ชอ ndash สกล เลขท
จดประสงค ขอ 2 ทดลองและอธบายชนดของแรงระหวางประจไฟฟา และชนดของประจไฟฟา
เรอง ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
วสดอปกรณ ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
1 แผนพวซ2 แผนเปอรสเปกซ3 ผาสกหลาด4 ขาตง5 เสนดาย
2 แผน 2 แผน 1 ผน 1 ชด 1 เสน
วธท า
1 ใชเสนดายยาวประมาณ 15-20 เซนตเมตร ผกแผนพวซหรอแผนเปอรสเปกซกบขาตง โดยจดใหแผนพวซแขวนใหอยนงในแนวนอน
2 ใหท าเครองหมายไวทปลายขางหนงบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ทงบนแผนทแขวนกบเสนดาย และบนแผนทไมไดแขวน
3 น าผาสกหลาดมาถบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซ ในบรเวณทท าเครองหมายไว ทงบนแผนทแขวนกบเสนดายและบนแผนทไมไดแขวน แลวน าแผนทงสองในบรเวณทถกบผาสกหลาดมาใกล ๆ กน สงเกตชนดของแรงทเกดขน แลวบนทกผลการทดลองลงในตาราง
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
40
ภาพการน าปลายแผนพวซทถดวยผาสกหลาดเขา
ใกลปลายของแผนพวซทมประจซงแขวนอย
ตารางบนทกผลการทดลอง กจกรรมตอนท 1 ศกษาชนดของแรงระหวางประจไฟฟา
ชนดของวตถทมประจไฟฟา ชนดของแรง
พวซ กบ พวซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ เปอรสเปกซ แรงผลก
เปอรสเปกซ กบ พวซ แรงดงดด
ค าถามเพอการวเคราะหและสรปผลการทดลอง
1 ประจไฟฟาเกดขนไดอยางไรตอบ วตถเกดประจไฟฟาอสระ ท าได 3 วธ 1 การขดสกนของวตถ ทเหมาะสมสองชนด 2 การเหนยวน า 3 การสมผส
2 ประจไฟฟามกชนด และมคณสมบตอยางไรบางตอบ 2 ชนด คอประจไฟฟาบวก ประจไฟฟาลบ มคณสมบต คอประจไฟฟาชนดเดยวกนจะผลกกน ประจชนดตรงขามกนจะดงดดกน วตถทมประจไฟฟาจะดงดดวตถทเปนกลางทางไฟฟาเสมอ แรงระหวางประจไฟฟาทเกดขนถอวาเปนแรงครวม ตามกฎขอท 3 ของนวตน
3 แรงระหวางประจไฟฟามกชนด อะไรบางตอบ ม 2 ชนด คอแรงดงดด และผลกกน ซงเปนแรงตางรวม คอทง 2 ประจจะออกแรงกระท าซงกนและกนดวยแรงเทากนแตทศทางตรงกนขาม โดยประจชนดเดยวกนจะผลกกน ตางชนดจะดดกน
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
41
สรปผลการทดลอง
เมอน าแผนพวซทมประจจากการถดวยผาสกหลาด เขาใกลแผนพวซทแขวนกบเสนดายและ
มประจจากการถดวยผาสกหลาดเชนกน ปรากฏวาแผนพวซเบนจากต าแหนงเดม เมอเปลยนแผน
พวซเปนแผนเปอรสเปกซแลวทดลองซ า จะพบวาแผนเปอรสเปกซทมประจและแขวนอยกบเสนดาย
กจะเบนออกเมอน าแผนเปอรสเปกซอกแผนทมประจเขาใกลเชนกน
แตถาน าแผนเปอรสเปกซทมประจเขาใกลแผนพวซซงมประจและแขวนอย ปรากฏวา
แผนพวซถกดงดดใหเบนเขาหาแผนเปอรสเปกซทมประจ แสดงวาแรงระหวางประจมสองชนด คอ
แรงดงดด และแรงผลก
เนองจากถแผนพวซดวยผาสกหลาดเชนเดยวกนท งสองอน ดงน นประจทเกดข นบนแผนพวซ
แตละแผนเปนชนดเดยวกน ในท านองเดยวกนประจทเกดข นบนแผนเปอรสเปกซแตละแผนกเปนชนด
เดยวกนดวย สวนประจทเกดบนแผนพวซและแผนเปอรสเปกซทท าใหเกดแรงดงดดน น ควรเปนประจ
ตางชนดกน ดงน นผลของแรงระหวางประจทไดจากการทดลองน จงท าใหสรปไดวา ประจชนด
เดยวกนผลกกนและประจตางชนดกนดงดดกน
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
42
ตวอยางปรากฏการณ ธรรมชาตของไฟฟา
เฉลยใบกจกรรมท 11 เรองปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
ในชวตประจ าวนเราไดพบเหนปรากฏการณทางธรรมชาตทเกยวของกบไฟฟาสถต เชน ฟาแลบ ฟาผา ซงปรากฏการณฟาแลบ ฟาผา เกดจากการเคลอนทของประจไฟฟาภายในกอนเมฆ และเราจะไดยนเสยงฟารองตามมา
ถาม 1 เมอประจไฟฟาภายในกอนเมฆเกดการเคลอนท จะท าใหเกดปรากฏการณอะไร
ตอบ 1
ทมา httpalbumsanookcomfiles2510726
ฟาแลบเปนปรากฏการณธรรมชาตเกดจากการเคลอนทของประจอเลกตรอนภายในกอนเมฆหรอ
เคลอนทขนลงของกระแสอากาศภายในเมฆควมโลนมบส ท าใหเกดความตางศกยไฟฟาในแตละบรเวณ
ของกอนเมฆ เมอความตางศกยระหวางต าแหนงทงสองทมคาระดบหนงจะกอใหเกดสนามไฟฟาขนาดใหญ
โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบอยทางตอนลางของกอนเมฆ
ฟาแลบ ฟารอง และฟาผา
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
43
เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยดานบนของกอนเมฆ ท าใหเกดการ
เสยดสของประจในกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ เมอประจไฟฟาลบบรเวณฐานเมฆกอนหนงถกเหนยวน าไป
ประจบวกในเมฆอกกอนหนง จะมองเหนสายฟาวงขามระหวางกอนเมฆเรยกวา ฟาแลบ
ถาม 2 เมอเกดสนามไฟฟาขนาดใหญในกอนเมฆ โดยทมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆประจลบ อยทางตอนลางของกอนเมฆ เมอประจทงสองเหนยวน าเขาหากนจะเกดปรากฏการณใด
ตอบ 2
ถาม 3 ฟาแลบมกแบบ อะไรบาง
ตอบ 3
ทมา httpscience009blogspotcom200906blog-posthtml
ฟาผาเปนปรากฏการณธรรมชาตทเกดขนคลายกบฟาแลบ แตฟาผาเกดจากการเคลอนทของ
ประจลบลงสผวโลก โดยมประจบวกอยทางดานบนของกอนเมฆ ประจลบอยทางตอนลางของกอน
เมฆ พนดนบางแหงมประจบวก พนดนบางแหงมประจลบ ซงจะเหนยวน าใหเกดการเคลอนทของ
กระแสไฟฟา เมอประจลบบรเวณฐานเมฆถกเหนยวน าเขาหาประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกด
กระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดนเรยกวา ฟาผา
ถาม 4 เมอประจลบทตอนอยทางตอนลางของกอนเมฆ เกดการเหนยวน ากบประจบวกทอยบนพนดน ท าใหเกดปรากฏการณใดขน และเกดขนไดอยางไร
ตอบ 4
ฟาแลบ
ม 2 แบบ คอ 1 ประจเหนยวน าในกอนเมฆกอนเดยวกน 2เหนยวน าระหวางกอนเมฆ
ฟาผา เกดขนโดยกระแสไฟฟาจากกอนเมฆพงลงสพนดน
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
44
เบนจามน แฟรงคลน (Benjamin Franklin) เปนผพสจนโดยใชวาวเปนเครองทดลองวาม
ประจไฟฟาในเมฆ และฟาผาคอการถายเทประจไฟฟาเชนเดยวกนกบการเกดประกายไฟฟา เบนจามน
เปนผประดษฐสายลอฟาเปนคนแรก
ภาพ 14 แสดงการทดลงของเบนจามน แฟรงคลน ภาพ 15 เบนจามน แฟรงคลน
ทมา httpteenmthaicomvariety55208html
ถาม 5 เบจจามน แฟรงคลน ใชอะไรเปนเครองทดลองวามประจไฟฟาในเมฆ
ตอบ 5 ใชวาวเปนเครองทดลอง
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
45
เฉลยใบกจกรรมท 12 เรองประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าสง ใหนกเรยนตอบค ำถำมตอไปนใหถกตอง
1 หำกน ำประจไฟฟำบวกมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
2 หำกน ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำลบอกตว ประจไฟฟำทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
3 น ำประจไฟฟำลบมำวำงไวใกลๆ ประจไฟฟำบวกอกตว ประจไฟฟำ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
4 หำกน ำวตถทเปนบวกมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
5 หำกน ำวตถทเปนลบมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงทำงไฟฟำวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
6 หำกน ำวตถทเปนกลำงมำวำงใกลๆ กบวตถทเปนกลำงอกอนวตถ ทงสองจะเกดกำรตอบสนองซงกนและกนอยำงไร
ตอบ
7 ในสภำวะปกต อะตอมของวตถจะมจ ำนวนโปรตอนในนวเคลยส
เทำกบจ ำนวนของอเลกตรอน ซงสำมำรถน ำหลกนไปอธบำย
สภำวะเปนกลำงทำงไฟฟำของวตถไดอยำงไร
ตอบ
8 หำกอะตอมหนงสญเสยอเลกตรอนไป จะสงผลตอสมบตทำงไฟฟำของอะตอมนนอยำงไรตอบ
+ +
ndash ndash
ndash +
+
ndash
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทออกจากกน
ประจทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะเคลอนทเขาหากน
วตถทงสองจะอยนงๆ
วตถทเปนกลางทางไฟฟาจะมประจบวกเทากบประจลบ
แสดงวาในอะตอมมจ านวนโปรตอนเทากบจ านวนอเลกตรอน
เทากนทกอะตอม ดงนนวตถนจงมสภาวะเปนกลางทางไฟฟา
อะตอมนนจะแสดงสมบตของประจไฟฟาบวก เรยกวาวตถนนเปนบวกทางไฟฟา
ภาพ 16 แสดงอนภำคมลฐำนของอะตอม
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
46
9 วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว จะมประจไฟฟำในปรมำณเทำใดและเปนประจชนดใด
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
10 วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ แสดงวำ วตถ A มกำรรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไป กอนภำค
ขอมล
ค าถาม
สมการใชแกปญหา
วธท า (แทนคำในสมกำร)
ตอบ หนวย
วตถหนงสญเสยอเลกตรอนไป 105 ตว (n = 105 ตว)
มประจไฟฟาในปรมาณเทาใดและเปนประจชนดใด (Q = )
Q = ne
Q = (105 ตว) (16 x 10-19 C)
Q = 16 x 10-19 C
ประจอเลกตรอน 1 ตว มคาเทากบ 16 x 10-19 C (e = 16 x 10-19 C)
เมอวตถเกดการสญเสยอเลกตรอนไปหรอประจลบ วตถจะแสดงสมบตของประจบวก
ซงสญเสยประจลบไปเทาไรกจะแสดงเปนประจบวกเทากบทสญเสยไป
ประจบวก และมขนาด 16 x 10-14 คลอมบ (C)
วตถ A มประจ ndash48 x 10- 3 ไมโครคลอมบ (Q = ndash48 x 10- 3120583C)
วตถ A มการรบอเลกตรอนหรอใหโปรตอนไปกอนภาค (n = )
Q = ne
n = Q e
n = 48 x 10-3 x 10-6 C 16 x 10-19 C
n = 3 x 1010 อนภาค
วตถ A มประจลบ แสดงวาวตถ A จะตองรบอเลกตรอนมา เนองจากประจลบคออเลกตรอนจะ
อยวงนอกสดของอะตอม มมวลนอย และพลงงานยดเหนยวนอย จงหลดเปนอสระถายเทไดงาย
รบอเลกตรอน และมขนาด 3 x 1010 อนภาค
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
47
เฉลยใบกจกรรมท 13 เรองวตถเกดประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
วตถเกดประจไฟฟา ท าได 3 วธ คอ
1 แกว2 เสนผมคน3 เปอรสเปกซ4 ไนลอน5 ผาสกหลาด6 ผาไหม7 ผาฝาย8 อ าพน9 พอลไวนลคลอไรด (พวซ)10 เทฟลอน
ถาม 1 น าแทงแกวถกบผาสกหลาด
แทงแกวมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกหลาดมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 2 น าแผนพวซถกบผาไหม
แผนพวซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาสกไหมมประจ (ลบ) (บวก)
ถาม 3 น าแทงเปอรสเปกซถกบผาฝาย
แทงเปอรสเปกซมประจ (ลบ) (บวก) amp ผาฝายมประจ (ลบ) (บวก)
การถกนของวตถ 2 ชนด หลงการขดส
- วตถหมายเลขนอย มประจไฟฟาเปนบวก
- วตถหมายเลขมาก มประจไฟฟาเปนลบ
1 การถกนของวตถ ทเหมาะสม 2 ชนด ประจไฟฟาทเกดขนบนผววสดคหนง ๆ จะเปนประจไฟฟาตางชนดกนเสมอ ไดมการท าบญชของวตถทท าใหเกดไฟฟาสถตโดยการถ โดยเรยงตามล าดบการถ ดงน
ชอ-สกล ม5 เลขท กลมท
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
48
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามโดยวงกลมลอมรอบค าตอบทถกตอง
2 การเหนยวน า ท าไดโดย น าวตถทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาท าการเหนยวน า ซงท าใหวตถอกอนหนงเกดประจไฟฟาอสระดวยการเหนยวน า สรปไดวา
ก ประจไฟฟาอสระทวตถ จะเปนประจไฟฟาชนดตรงขามกบชนดของประจไฟฟาบนวตถทใชเหนยวน า
ข วตถทมประจไฟฟาอสระทใชเปนตวเหนยวน าไมสญเสยประจไฟฟาไปเลย
พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ17 วตถ B เปนกลางทางไฟฟา ภาพ18 น าวตถ A ทมประจไฟฟาอสระเชนประจลบมาวาง
ใกลๆ วตถ B จะเหนยวน าประจบนวตถ B
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 4 โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทางไฟฟา ตงอยบนฐานทเปนฉนวน ถาน าประจบวกขนาดเทากน มาเขาใกลกนทงสองขางพรอมกน โดยมระยะหางจากปลายเทา ๆ กน ตามล าดบ การกระจายของประจบนสวน A สวน B และสวน C ของทรงกระบอกเปนอยางไร
ตอบ 4 A มประจ บวก ลบ B มประจ บวก ลบ C มประจ บวก ลบ
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
49
ค าชแจง อานขอความทก าหนดให และตอบค าถามใหถกตอง
3 การสมผส โดยการน าวตถอนทมประจไฟฟาอสระอยแลวมาสมผสกบวตถทเรา ตองการจะท าใหเกดประจไฟฟาอสระ การกระท าเชนนเกดการถายเทประจไฟฟาเทากน ตามทฤษฎอเลกตรอน การถายเทประจไฟฟาเกดขนเนองจากการเคลอนทของอเลกตรอน การเกดประจไฟฟาอสระดวยการสมผส สรปไดดงน
ก ประจไฟฟาอสระทตวน าไดรบจะเปนประจไฟฟาชนดเดยวกนกบชนดของประจไฟฟาบนตวน าทน ามาสมผสเสมอ
ข เมอสมผสกนแลววตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากนเสมอ
ประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
พนทฉนวน พนทฉนวน พนทฉนวน
ภาพ19 กอนแตะ ภาพ110 ขณะแตะ ภาพ111 หลงแตะ
ทมา httpwwwslidesharenetfullscreensomporndbss-136253531
ถาม 5 วตถ A มประจบวก วตถ B เปนกลาง โยง A และ B ดวยลวดตวน า ผลทเกดขนหลงจากถายเทประจคอ
ตอบ 5
และประจไฟฟารวมทงหมดบนวตถทงสองภายหลงสมผสกนแลวจะมจ านวนเทากบ
ประจไฟฟาทงหมดกอนสมผสกน
วตถ B จะมประจบวก เหมอนกนกบวตถ A ซงวตถทงสองจะมศกยไฟฟาเทากน
-+
-+
+ -
+ - +
--
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
50
เฉลยแบบทดสอบกอน-หลงเรยน ชดการสอนท 1 เรอง ปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟา และประจไฟฟา ไฟฟาสถต
ค าชแจง แบบทดสอบเปนแบบปรนย จ ำนวน 15 ขอ
ค าสง ใหนกเรยนท ำเครองหมำยกำกบำท (X) ขอทถกทสดเพยงขอเดยวลงในกระดำษค ำตอบ
1 เมอวตถแสดงอ ำนำจไฟฟำดงดดแสดงวำวตถเกดอะไร1 โปรตอน2 ไฟฟำสถต3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
2 ท ำไมไฟฟำสถตจงเกดไดไมคอยดในฤดฝน1 อำกำศมตวน ำมำก2 อำกำศมตวน ำนอย3 อำกำศมตวเหนยวน ำด4 อำกำศมตวน ำและฉนวนเทำกน
3 กำรเกดฟำแลบ ฟำผำ เปนปรำกฏกำรณเกยวกบขอใด1 กำรสนของประจไฟฟำ2 กำรถำยเทของประจไฟฟำ3 กำรสลำยตวของประจไฟฟำ4 กำรเหนยวน ำของประจไฟฟำ
4 ในวนอำกำศแหง เมอใชหวพลำสตกหวผม พบวำเสนผมตงชนขนตำมหวเพรำะสำเหตใด1 เสนผมและหวเกดประจไฟฟำชนดตรงขำมกน2 หวกบเสนผมเกดประจไฟฟำชนดเดยวกน3 เกดกำรเหนยวน ำไฟฟำทหวขณะทหวผม4 ควำมรอนทเกดจำกหวเสยดสกบเสนผม
5 นกวทยำศำสตรทำนใดทเปนผเรมท ำสำยลอฟำเปนคนแรก1 ไพลน2 ทำลส3 เบนจำมน แฟรงคลน4 เซอร ไอแซค นวตน
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
51
6 เมอน ำไมบรรทดถกบผำสกหลำดแลวเกดประจไฟฟำ เพรำะเหตใด1 ประจไฟฟำเกดจำกแรงเสยดทำน2 กำรถท ำใหมประจไฟฟำชนดหนงขนมำ3 ประจไฟฟำเกดจำกแรงดงดดระหวำงมวล4 ประจไฟฟำถำยเทจำกวตถหนงไปยงอกวตถหนง
7 กำรเกดแรงดงดดระหวำงวตถทขดสกบเศษกระดำษเบำ ๆ แสดงวำวตถเกดกำรเปลยนแปลงของขอใด1 โปรตอน2 นวตรอน3 ประจไฟฟำ4 อเลกตรอน
8 วตถทมประจไฟฟำเปนบวกหมำยถงขอใด1 วตถขำดอเลกตรอน2 วตถมจ ำนวนนวตรอน3 วตถมจ ำนวนอเลกตรอนเกนจ ำนวนโปรตอน4 วตถทมจ ำนวนโปรตอนเกนจ ำนวนอเลกตรอน
9 ขอใดเปนลกษณะของกำรท ำใหวตถเกดประจไฟฟำได1 อะตอมขำดจ ำนวนนวตรอน2 อะตอมไดรบอนภำคนวตรอน3 อะตอมไดรบหรอขำดอเลกตรอน4 อะตอมมจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตอน
10 อะตอมทอยในสถำนะเปนกลำงทำงไฟฟำเนองจำกสำเหตใด1 มจ ำนวนอเลกตรอนเทำกบโปรตรอน2 มจ ำนวนนวตรอนเทำกบโปรตอน3 ไดรบอเลกตรอน4 ขำดอเลกตรอน
11 ชนดของประจไฟฟำในขอใดถกตอง1 ประจไฟฟำมมำกกวำสองชนด2 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำลบ3 ประจไฟฟำมชนดเดยวคอประจไฟฟำบวก4 ประจไฟฟำมสองชนดคอประจไฟฟำบวกและประจไฟฟำลบ
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
52
12 เมอน ำแทงแกวถกบผำไหม จะพบวำวตถทงสองกลำยเปนวตถทมประจไฟฟำ กำรทวตถทงสองมประจไฟฟำไดเนองจำกอะไร1 แรงทถ2 กำรเสยดส3 ประจไฟฟำถกสรำงขน4 กำรเปลยนแปลงจ ำนวนอเลกตรอนในวตถ
13 เมอน ำวตถชนหนงถผำแพรแลวน ำมำจอเศษกระดำษทเปนกลำงทำงไฟฟำ ปรำกฏวำเศษกระดำษถกดดแสดงวำ1 วตถมประจไฟฟำลบ2 วตถมประจไฟฟำบวก3 วตถขำดโปรตอนไปหรอไดรบโปรตอนเพมขน4 วตถขำดอเลกตรอนหรอรบอเลกตรอนเพมขนจำกเดม
14 ขอใดคอคณสมบตของประจไฟฟำa ประจไฟฟำลบผลกวตถทเปนกลำงb ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำลบc ประจไฟฟำบวกดงดดประจไฟฟำบวกd ประจไฟฟำบวกดงดดวตถทเปนกลำง
1 ขอ a b 2 ขอ b c 3 ขอ b d 4 ขอ a b และ c
15 รถบรรทกน ำมนมกมโซหอยลำกดนขณะแลนเพออะไร1 ถำยเทประจไฟฟำกบพนถนน2 ใชถำยประจไฟฟำใหพนถนน3 รบประจไฟฟำจำกพนถนน4 ใชฉดลำกรถคนอน
1 1 2 3 4
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
บรรณานกรม
กวยา เนาวประทป เทคนคการเรยนฟสกส ไฟฟาสถต นครปฐม สานกพมพฟสกสเซนเตอร
2548
จกรนทร วรรณโพธกลาง เทคนคสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส ม5
(2 ภาคเรยน) กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด
2551
ชวง ทมทตชงคและคณะ คมอเตรยมสอบเขามหาวทยาลย ฟสกส
นนทบร ไทเนรมตกจ อนเตอรโปรเกรสชฟ จากด 2553
ณฐภสสร เหลาเนตรและประดษฐ เหลาเนตร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
ระดบชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอสท อนเตอรพรนท จากด 2554
นภดล ทองอยสข สรปเขมฟสกสพนฐานและเพมเตมชนมธยมศกษาปท 5
ชนมธยมศกษาปท 4-6 กรงเทพฯ เอเชยแปซฟคส พรนตง(1991) จากด 2549
นรนดร สวรตน ตะลยโจทยฟสกส ม5 นนทบร เพมทรพยการพมพ 2550
คมอสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ฟสกส ม5 เลม 5 กรงเทพฯ ธนธชการพมพ จากด 2549
สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย หนงสอเรยนสาระการเรยนรพนฐาน
และเพมเตมฟสกส เลม กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตาม
หลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 6
กรงเทพมหานคร โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2551
คมอครสาระการเรยนรพนฐานและเพมเตมฟสกส เลม 3 กลมสาระการเรยนร
วทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2544 พมพครงท 1 กรงเทพมหานคร โรงพมพครสภา
ลาดพราว 2551
หนงสอเรยนรายวชาเพมเตมฟสกส เลม 4 กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร
ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลางการศกษาขนพนฐาน พทธศกราช 2551
พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสคลาดพราว 2554
53
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
กลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร ชนมธยมศกษาปท 4-6 ตามหลกสตรแกนกลาง การศกษา
ขนพนฐาน พทธศกราช 2551 พมพครงท1 กรงเทพฯ โรงพมพ สกสค ลาดพราว 2554
สคนธ สนธพานนท นวตกรรมการเรยนการสอนเพอพฒนาคณภาพของเยาวชน
กรงเทพฯ หางหนสวนจากด 9119 เทคนคพรนตง 2551
อดชาต บวนกยาพนธ ฟสกส ม5 เลม 4 ว023 กรงเทพฯ บรษท ภมบณฑตการพมพ
2544
คมอคร หนงสอเรยนรายวชาเพมเตม ฟสกส เลม 4
54
