โวลต์มิเตอร์ คือ เครื่องมือวัดไฟฟ้า ที่ใช้วัดแรงดันไฟฟ้าระหว่างจุด 2จุด ในวงจรความต้านทานภายในของเครื่องโวลต์มิเตอร์มีค่าสูง วิธีใช ้ต้องต่อขนานกับวงจรเครื่องมือที่ใช้วัดค่าความต่างศักย์ในวงจรไฟฟ้า ค่าที่วัดได้มีหน่วย โวลต์ (V) โวลต์มิเตอร์ เป็นเครื่องมือที่ดัดแปลงมากจากแกลแวนอมิเตอร์ โดยต่อความต้านทาน แบบอนุกรม กับแกลแวนอมิเตอร์ และใช้วัดความต่างศักย์ในวงจรโดยต่อแบบขนานกับวงจรที่ต้องการวัด Show โวลต์มิเตอร์ที่สร้างขึ้นมาเพื่อใช้วัดแรงดันไฟฟ้า ระหว่างจุดสองจุด ในวงจร ความจริงแล้วโวลต์มิเตอร์ก็คือแอมมิเตอร์นั่นเอง เพราะขณะวัดแรงดันไฟฟ้าในวงจร หรือแหล่ง จ่ายแรงดันจะต้องมี กระแสไฟฟ้าไหลผ่านมิเตอร์จึงทำให้เข็มมิเตอร์บ่ายเบนไป และการที่กระแสไฟฟ้าจะไหล ผ่าน เข้าโวลต์มิเตอร์ได้ ก็ต้องมี แรงดันไฟฟ้าป้อนเข้ามา นั่นเองกระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้ามีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน กระแสไฟฟ้าไหลได้มากน้อยถ้า จ่ายแรงดันไฟฟ้าเข้ามาน้อย กระแสไฟฟ้าไหลน้อย เข็มชี้บ่ายเบนไปน้อยถ้าจ่าย แรงดันไฟฟ้าเข้ามามาก กระแสไฟฟ้าไหลมาก เข็มชี้บ่ายเบนไปมาก การวัด แรงดันไฟฟ้าด้วยโวลต์มิเตอร์ โวลต์มิเตอร์สร้างขึ้นมาเพื่อวัดค่าความแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายแรงดัน หรือวัดค่าแรงดันไฟฟ้าตกคร่อม ระหว่างจุดสองจุดในวงจร การวัดแรงดันไฟฟ้าด้วย โวลต์มิเตอร์ เหมือนกับการวัดความดันของน้ำในท่อส่ง น้ำด้วยเกจ วัดความดัน โดยต้องต่อท่อเพิ่มจากท่อเดิมไปยังเกจวัดในทำนองเดียวกัน กับการวัดแรงดันไฟฟ้า ใน วงจร ต้องใช้โวลต์มิเตอร์ไปต่อขนานกับจุดวัดในตำแหน่งที่ต้องการวัด เสมอ เมื่อพิจารณาถ่านไฟฉายขนาด 1.5 โวลต์ หรือแบตเตอรี่รถยนต์ 12 โวลต์ หมายถึง ถ่านไฟฉายมีแรงเคลื่อนไฟฟ้า 1.5 โวลต์ หรือ แบตเตอรี่รถยนต์มีแรงเคลื่อนไฟฟ้า 12 โวลต์ แรงเคลื่อนไฟฟ้าหรือแรงดันไฟฟ้า หมายถึง พลังงานไฟฟ้าที่เซลล์ไฟฟ้าจ่ายให้กระแสไฟฟ้าที่เคลื่อนที่ตลอดวงจรไฟฟ้า การวัดความต่างศักย์ระหว่างจุด 2 จุด ในวงจรไฟฟ้า เรานิยมใช้เครื่องมือที่เรียกว่า โวลต์มิเตอร์ โดยมีหน่วยวัด คือ โวลต์ เมื่อเราต้องการวัดแรงดันระหว่างจุด 2 จุดใดๆ ในวงจรไฟฟ้า เราสามารถทำได้ด้วยการนำโวลต์มิเตอร์ต่อคร่อมระหว่างจุด 2 จุดนั้นๆ เราเรียกการต่อลักษณะนี้ว่าการต่อแบบขนาน การใช้โวลต์มิเตอร์ก็เช่นเดียวกับแอมมิเตอร์ ซึ่งมี 2 แบบคือ ใช้กับไฟฟ้ากระแสตรงและไฟฟ้ากระแสสลับ เมื่อต้องการใช้โวลต์มิเตอร์วัดความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่าง จุด 2 จุด ในวงจรไฟฟ้ากระแสตรง จะต้องคำนึงถึงขั้วบวกและขั้วลบด้วย โดยต่อขั้วบวกของโวลต์มิเตอร์เข้ากับขั้วบวกของวงจร และต่อขั้วลบของโวลต์มิเตอร์เข้ากับขั้วลบของวงจร การที่กระแสไฟฟ้าไหลอันเนื่องมาจากความต่างศักย์ไฟฟ้าที่เกิดขึ้นที่ขั้วของแหล่งกำเนิดไฟฟ้าแต่ละชนิดก็จะไม่เท่ากัน เช่น ถ่านไฟฉายมีความต่างศักย์ไฟฟ้าประมาณ 1.5 โวลต์ แบตเตอรี่รถยนต์มีความต่างศักย์ไฟฟ้า 12 โวลต์ ส่วนสายไฟภายในบ้านมีความต่างศักย์ไฟฟ้าประมาณ 220 โวลต์ทั้งนี้ถ้าความต่างศักย์ไฟฟ้ามีค่ามากขึ้นระดับพลังงานไฟฟ้าก็จะมากขึ้นด้วย ซึ่งจะมีผลและเป็นอันตรายต่อชีวิตของมนุษย์มากขึ้นด้วยเช่นกัน การใช้โวลต์มิเตอร์ก็เช่นเดียวกับแอมมิเตอร์ ซึ่งมี 2 แบบคือ ใช้กับไฟฟ้ากระแสตรงและไฟฟ้ากระแสสลับ เมื่อต้องการใช้โวลต์มิเตอร์วัดความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่าง จุด 2 จุด ในวงจรไฟฟ้ากระแสตรง จะต้องคำนึงถึงขั้วบวกและขั้วลบด้วย โดยต่อขั้วบวกของโวลต์มิเตอร์เข้ากับขั้วบวกของวงจร และต่อขั้วลบของโวลต์มิเตอร์เข้ากับขั้วลบของวงจร การที่กระแสไฟฟ้าไหลอันเนื่องมาจากความต่างศักย์ไฟฟ้าที่เกิดขึ้นที่ขั้วของแหล่งกำเนิดไฟฟ้าแต่ละชนิดก็จะไม่เท่ากัน เช่น ถ่านไฟฉายมีความต่างศักย์ไฟฟ้าประมาณ 1.5 โวลต์ แบตเตอรี่รถยนต์มีความต่างศักย์ไฟฟ้า 12 โวลต์ ส่วนสายไฟภายในบ้านมีความต่างศักย์ไฟฟ้าประมาณ 220 โวลต์ทั้งนี้ถ้าความต่างศักย์ไฟฟ้ามีค่ามากขึ้นระดับพลังงานไฟฟ้าก็จะมากขึ้นด้วย ซึ่งจะมีผลและเป็นอันตรายต่อชีวิตของมนุษย์มากขึ้นด้วยเช่นกัน  https://sites.google.com/site/sattapolparsawai62/home/wolt-mitexr ไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternating Current) คือ ไฟฟ้ากระแสที่มีทิศทางการเคลื่อนที่สลับกัน โดยกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในขดลวดตัวนำของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ ซึ่งมีอยู่ 3 ชนิดคือ ไฟฟ้ากระแสสลับ เฟสเดียว สองเฟส และสามเฟส เครื่องกำเนิดกระแสสลับ (alterating current generator หรือ alternato) คือ เครื่องมือที่ก่อกำเกิดไฟฟ้ากระแสสลับ ประกอบด้วยขดลวดหมุนอยู่ในสนามแม่เหล็ก ปลายทั้งสองของขดลวดนี้ต่อกับวงแหวนปลายละอัน วงแหวนแต่ละอันมีแปรงแตะและมีสายไฟฟ้าต่อจากแปรงเพื่อนำเอาไฟฟ้าไปใช้ ส่วนประกอบของเครื่องกำเนิดไฟฟ้านั้น ประกอบด้วยส่วนนอกซึ่งอยู่กับที่เรียกว่า ตัวนิ่ง (stator) มีขั้วแม่เหล็กไฟฟ้าติดอยู่กับตัวนิ่งนี้ ขั้วแม่เหล็กนี้อาจติดไว้1 คู่ คือ ขั้ว N ขั้วหนึ่งและขั้ว S อีกขั้วหนึ่ง หรือ 2 คู่หรือ 3 ก็ได้ ขั้วแม่เหล็กเหล่านี้จะเรียงสลับกันไป ส่วนขดลวดนั้นพันอยู่รอบๆตัวหมุน (rotor) ซึ่งหมุนอยู่ตรงกลาง ไฟฟ้า 1 รอบนั้นเกิดจากการที่ขดลวดเคลื่อนที่ผ่านสนามแม่เหล็กของขั้วแม่เหล็ก N และ S หนึ่งคู่ เมื่อลวดเคลื่อนที่ผ่านสนามแม่เหล็กของขั้ว N1S1 จะได้ไฟฟ้าออกมา 1 รอบ และเมื่อผ่านสนามแม่เหล็กของคู่ N2S2 จะได้ไฟฟ้าออกมาอีก 1 รอบ ดังนั้น ถ้าเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีขั้วแม่เหล็ก NS เพียงคู่เดียว เมื่อขดลวดหรือตัวหมุนไป 1รอบ จะได้ไฟฟ้าออกมา 1 รอบ และถ้าเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีขั้วแม่เหล็กสองคู่ เมื่อขดลวดหรือตัวหมุนไปครบ1 รอบ จะได้ไฟฟ้าออกมา 2 รอบ
วงจรไฟฟ้ากระแสสลับประกอบด้วย เครื่องกำเนิดกระแสสลับ และส่วนประกอบอีก 3 อย่างคือ
ค่ายังผลของกระแส คืออะไรในการวัดค่าไฟฟ้าของกระแสสลับถ้าใช้เครื่องวัดไฟฟ้า(แอมมิเตอร์)กระแสตรงมาวัด เข็มชี้ของแอมมิเตอร์จะเบนกลับไปกลับมาทั้งนี้เนื่องจากกระแสไฟฟ้ามีการเปลี่ยนแปลงขึ้นๆ ลงๆ และไหลกลับไปกลับมาตลอดเวลา การวัดค่ากระแสไฟฟ้าของกระแสสลับจึงทำได้ดังต่อไปนี้ จากรูปให้กระแสสลับ i เคลื่อนที่ผ่านความต้านทาน R และกระแสตรง I เคลื่อนที่ผ่านความต้านทาน R เช่นกัน ถ้าในเวลาที่เท่ากัน กระแสสลับ i ทำให้ความต้านทาน R เกิดพลังงานความร้อนเท่ากับพลังงานความร้อนที่กระแสตรง I ทำให้เกิดกับความต้านทาน R เช่นเดียวกัน ค่าของกระแสตรง I จะใช้แทนค่าของกระแสสลับ i ในทำนองเดียวกันค่าความต่างศักย์ไฟฟ้าของกระแสตรง(V) จะนำมาใช้เป็นค่าความต่างศักย์ไฟฟ้าของกระแสสลับได้เช่นเดียวกัน ซึ่งจะเรียกค่าที่นำมาใช้แทนกันนี้ว่า ค่ายังผล หรือค่ามิเตอร์ ทั้งนี้เพราะมิเตอร์ของกระแสสลับจะปรับค่าที่วัดได้ให้เป็นค่ายังผลเพื่อสะดวกในการอ่านค่านั่นเอง
ความต่างศักย์สำหรับเรื่องไฟฟ้ากระแสสลับ ความต่างศักย์ระหว่างสองจุดใดๆ มีวิธีคิดคล้ายกับกระแสตรง ซึ่งยังคงใช้กฎของโอห์ม คือ ความต่างศักย์ = กระแส x ความต้านทาน วงจรไฟฟ้ากระแสสลับซึ่งมี R L และ Cสรุปสูตรไฟฟ้ากระแสสลับตัวอย่างข้อสอบ ไฟฟ้ากระแสสลับ1. ตัวต้านทานและขดลวดเหนี่ยวนำต่ออนุกรมกับแหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับที่มีความต่างศักย์ขณะใดขณะหนึ่งเป็น V = 100 sin(1000t) โวลท์ เมื่อใช้โวลท์มิเตอร์วัดความต่างศักย์คร่อมตัวต้านทานอ่านได้ 70 โวลท์ ถ้านาไปวัดคร่อมขดลวดเหนี่ยวนำจะอ่านได้กี่โวลท์ ก. 10 V 2. จากรูปวงจรต่อไปนี้ กำหนดให้ V = 2sin500t จงหาความต่างเฟสระหว่างกระแสไฟฟ้ารวม I กับความต่างศักย์ไฟฟ้ารวม V ก. 60 องศา 3. ตัวเหนี่ยวนำและตัวต้านทานต่ออนุกรมกัน และต่อกับแหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับที่มีกระแสไฟฟ้าที่เวลา tใด ๆ i = 4 sin(100πt) ถ้าวงจรมีความต้านทานเชิงความเหนี่ยวนำ 20โอห์ม และมีความต้านทานเชิงซ้อนของวงจร 25 โอห์ม กำลังเฉลี่ยของวงจรเป็นกี่วัตต์ ก. 123 วัตต์ 4. จากข้อความต่อไปนี้ ข้อใดถูกต้อง ก. A, B และ C 5. เมื่อนำตัวต้านทานและขดลวดเหนี่ยวนำอย่างละตัวมาต่ออนุกรมกัน และต่อกับแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับที่มีความต่างศักย์เปลี่ยนตามเวลา V = 100 sin(2000t) โวลท์ เมื่อนำโวลต์มิเตอร์มาวัดความต่างศักย์คร่อมขดลวดเหนี่ยวนำ อ่านค่าได้ 10 โวลท์ อยากทราบว่าถ้านำไปวัดคร่อมตัวต้านทานจะอ่านได้กี่โวลท์ ก. 10 V
ฟิสิกส์ ม. ปลาย ต้องเรียนเรื่องอะไรบ้างการเรียนฟิสิกส์ ม.ปลาย ตั้งแต่ฟิสิกส์ ม.4 ฟิสิกส์ ม.5 หรือ ฟิสิกส์ ม.6 นอกจากเรื่องไฟฟ้ากระแสสลับที่จะต้องเจอแล้ว การเรียนวิชานี้ยังครอบคลุมไปถึงเรื่องอื่น ๆ ด้วย ไม่ว่าจะเป็นเรื่องกฎนิวตัน, การเคลื่อนที่แนวตรง, การเคลื่อนที่แบบต่าง ๆ, โมเมนตัม, งานและพลังงาน, การหมุน, แรงและกฏการเคลื่อนที่, การเคลื่อนที่แบบฮาร์มอนิกอย่างง่าย, การเคลื่อนที่แนวโค้ง, สมดุลกล, คลื่นกล, คลื่นเสียง, แสง, ของไหล, ความร้อน, ของแข็งและของไหล, ไฟฟ้าสถิต, ไฟฟ้ากระแสตรง, สนามแม่เหล็ก สนามไฟฟ้า, ฟิสิกส์อะตอม, ฟิสิกส์นิวเคลียร์ และอื่น ๆ ดังนั้น ใครที่กำลังเตรียมตัวจะเลือกเรียนสายวิทย์ หรือกำลังเรียนสายวิทย์อยู่ ก็จะต้องเจอกับการเรียนเรื่องต่าง ๆ เหล่านี้อย่างแน่นอน
คอร์สเรียน Private ตัวต่อตัวเป็นคอร์สเรียนที่ผู้เรียนสามารถออกแบบการเรียนให้เหมาะกับตัวเองได้เป็นอย่างดี ไม่ว่าจะเรียนเพื่อติวสอบปลายภาค, ติวเพิ่มเกรด, กวดวิชาเข้ามหาวิทยาลัย ก็สามารถเลือกได้ตามแบบที่เราต้องการได้ด้วยหลักสูตรจำนวน 10 ชม. แต่หากใครที่พื้นฐานอ่อนหรืออยากมาเรียนเนื้อหาล่วงหน้าก็สามารถเพิ่มชั่วโมงเรียนให้เหมาะสมกับเราได้ |
ข้อใดเป็นลักษณะของการต่อวัดโวลต์มิเตอร์
ลิขสิทธิ์ © 2024 ihoctot Inc.
