สรุปวิชาฟิสิกส์

8

Click here to load reader

Upload: tutor-ferry

Post on 12-Apr-2017

156 views

Category:

Education


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: สรุปวิชาฟิสิกส์

ไฟฟากระแส 1

สรปไฟฟากระแส

1. QIt

= มหนวยเปน C/s = A (แอมแปร) 2. I nevA= n = จานวน e ใน 1 หนวยปรมาตร

e = ประจของ e = 1.6 x 10-19 C A = พนทหนาตดของตวนา v = ความเรวลอยเลอน

3. lRA

ρ= R = ความตานทาน ( Ω )

ρ = สภาพตานทาน (Ω - m) = ความยาวของลวด (m) l

A = พนทหนาตด (m2) ในกรณเปรยบเทยบกน 3.1 1 1 1

2 2 2

2

1

R l AR l A

ρρ

=

3.2 1 1

2 2

2

1

R l AR l A

= (ลวดชนดเดยวกน)

3.3 2 2

1 1 2 2

2 2 1 1

4R l A rR l A r

⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞= = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠

(ลวดชนดเดยวกนทมปรมาตรเทากน)

( r = รศมของพนทหนาตด) 4. 1S

ρ= = สภาพนาไฟฟา (Ω - m)-1 = semen/m

5. (0 1t )R R tα= + α = สมประสทธอณหภม - ความตานทาน (0C)-1 6. กฎของ Ohm V IR=

7. การตอความตานทาน ม 3 แบบ คอ7.1 ตอแบบอนกรม Rรวม t iR R= = ∑7.2 ตอแบบขนาน Rรวม 1

1t

i

R

R

= =∑

ในกรณทตอขนาน 2 ตว Rรวม = 1 2

1 2

R RR R+

7.3 ตอแบบผสม ไมมสตรคานวณ ตองแยกพจารณา

สรปไฟฟากระแส

Page 2: สรุปวิชาฟิสิกส์

ไฟฟากระแส 2

8. วงจร Wheatstone Bridge วงจรนเมอจดใหดจะไมมกระแสไฟฟา

ไหลผาน R5 (VC = VD) 1 3RR

5R

31

2 4

RRR R

∴ =2R4R

9. การเปลยนวงจรจาก ∆ เปนรป y1 3

1 2x

R RR3R R R

=+ +

1 2

1 2 3y

R RRR R R

=+ +

2 3

1 2z

R RR3R R R

=+ +

10. การเปลยนวงจรจาก Y เปน ∆

1yR

1x Y y z z x

z

R R R R R RR

R+ +

=

2x Y y z z x

x

R R R R R RR

R+ +

=

3x Y y z z x

y

R R R R R RR

R+ +

=

11. การตอวงจรไฟฟา

EIR r

=+

12. ความตางศกยระหวางขว Cell คอ จานวนพลงงานเปนจล ทสนไปในการเคลอนประจ 1 C จาก ขวบวกผานลวดความตานทานไปยงขวลบของ cell มคาเทากบความตางศกยระหวางขวเซล (มหนวยเปน Volt) 13. ความตางศกยภายใน cell คอคาแรงเคลอนไฟฟาของ cell นน14. ความตางศกยทขว cell เมอวงจร "เปด" หมายถงแรงเคลอนไฟฟา E15. การตอ cell ไฟฟา

R 2R

xRzR

3R

1yR

R 2R

xRzR

3R

r

R

E

สรปไฟฟากระแส

Page 3: สรุปวิชาฟิสิกส์

ไฟฟากระแส 3

15.1 ตอแบบอนกรม nEI

R nr=

+หรอ EI R r

n

=+

r E

R

n = จานวน cell ไฟฟาใน 1 แถว ในกรณทมการตอวงจรผด a cell

( )2n a EI

R nr−

∴ =+

15.2 ตอแบบขนาน

EI rRm

=+

m = จานวนแถวทม cell ไฟฟาตอขนานกน 15.3 การตอแบบผสม

EI R rx y

=+

, x = n, y = m

* ในกรณทตองการใหไดกระแสมากทสด max ,2 2

E EI R rx y

= = เมอ R rx y=

16. กาลงไฟฟา หมายถง "พลงงานไฟฟาทใชในเวลา 1 หนวยเวลา"WPt

= --------- 16.1 Work = QV --------- 16.2 หรอ Q I= t QI

t= ---------- 16.3

22 VP IV I R

R∴ = = =

QV I Rt= =

------------- 16.4 17. การคดคากระแสไฟฟาคดเปนยนต โดยท จานวนยนต = จานวนวตต x เวลา(ชวโมง)/ 103

18. ในการเปลยนพลงงานไฟฟาเปนพลงงานความรอน 1 cal = 4.185 จล ( 4.2 จล)

Work 2

( )2

4.2 4.2I Rt PtHeat Work cal= = =

การสงกาลงไฟฟาโดยสายสงเดยวกนและสงดวยความตางศกย V และV อตราสวนของพลง 1 2

สรปไฟฟากระแส

Page 4: สรุปวิชาฟิสิกส์

ไฟฟากระแส 4

งานทสญเสยไปในสายสง = 1 1

2 2

Pt PP t P

=

= P( เสย 1 ) = 1P2

0

1

P RV

⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠

เมอ คอกาลงของเครองสง 0P

= P( เสย 2 ) = 2P2

0

2

P RV⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠

เมอ คอกาลงของเครองสง 0P

2

1 2

2 1

P VP V

⎛ ⎞= ⎜ ⎟⎝ ⎠

19. การตอเครองใชไฟฟาในบาน 19.1 ตอแบบอนกรม Pรวม =

1 2 3

11 1 1 ....

tP

P P P

=+ + +

Pรวม = 11

iP∑ 19.2 ตอแบบขนาน Pรวม = 1 2 3 ....tP P P P= + + +

Pรวม = iP∑20. Diode ผลก หมายถง สารประกอบททาขนเพอบงคบทศทางของกระแสไฟฟา ซงประกอบดวย

สารเยอรมาเนยมผสมกบธาตโบรอน จดเปนวตถกงตวนา P-type (ซงอเลกตรอนขาดหายไป 1 ตว) จงมประจบวก มากกวาประจลบ สวน N-type ประกอบดวยสารเยอรมาเนยมผสมกบสารหน ทาใหมอเลกตรอนเกนมา ดงนนเมอประกอบ P และ N เขา

ดวยกน จะทาใหกระแส I ไหลผาน P ไป N ได

I

P N

สรปไฟฟากระแส

Page 5: สรุปวิชาฟิสิกส์

ไฟฟากระแส 5

ไฟฟากระแส

1. จงพจารณาขอความตอไปน ขอใดผด1. เมอนาแทงโลหะตอเขากบความตางศกยไฟฟา กระแสไฟฟาทไหลผานแทงโลหะเกดจากการเคลอนทของอเลกตรอนอสระ

2. กระแสไฟฟาในสารอเลกโตรไลตเกดจากการเคลอนทของทงประจบวกและประจลบ3. กระแสไฟฟาในหลอดนออนหรอหลอดไฟโฆษณาสตาง ๆ เกดจากการเคลอนทของอเลกตรอนอสระเทานน

4. ในการใชงานของหลอดไดโอด ถาตอขวแอโนดกบขวลบ และแคโทดกบขวบวกของแบตเตอรจะไมมกระแสไฟฟาไหลผานหลอดไดโอด

2. เมอทาใหปลายทงสองของแทงโลหะมความตางศกยไฟฟา จะม1. การเคลอนทของอเลกตรอนอสระในแทงโลหะจากปลายทมศกยไฟฟาสงไปยงปลายทมศกย

ไฟฟา ตา2. การถายเทประจไฟฟาผานพนทหนาตดของแทงโลหะจากปลายทมศกยไฟฟาสงไปยงปลายทมศกยไฟฟาตา

3. กระแสไฟฟาไหลผานแทงโลหะจากปลายทมศกยไฟฟาสงไปยงปลายทมศกยไฟฟาตา4. การเคลอนทของประจไฟฟาบวกไปยงขวลบและประจไฟฟาลบไปยงขวบวก

3. ตวนามพนทภาคตดขวางเทากบ 3 ตารางเมตร ถามประจไฟฟา +600 และ -200 คลอมบ เคลอนท ผานพนทนในลกษณะสวนทางกนโดยใชเวลา 4 วนาท แสดงวามกระแสไฟฟาผานตวนาเทากบ

1. 50 A 2. 100 A 3. 150 A 4. 200 A4. ลวดเสนหนงยาว 4 เมตร มอเลกตรอนอสระ 2 x 1022 ตว ถามกระแสไฟฟาไหลผานลวดเสนน

1.6 แอมแปร ความเรวลอยเลอนของอเลกตรอนในเสนลวดนจะเปนเทาไร ถาประจของอเลกตรอน1 ตวเทากบ 1.6 x 10-19 คลอมบ1. 250 เมตร/วนาท 2. 4 x 10-3 เมตร/วนาท3. 2.5 เมตร/วนาท 4. 2 x 10-3 เมตร/วนาท

5. กระแสไฟฟาไหลผานตวนาตวหนงไปมคาเปลยนแปลงกบเวลาดงกราฟทกาหนดให อยากทราบวาเมอสนวนาทท 4 ประจไฟฟาจะไหลผานตวนาไปเทาไร

( )I A

15 20

25 สรปไฟฟากระแส

Page 6: สรุปวิชาฟิสิกส์

ไฟฟากระแส 6

1. 80 คลอมบ2. 60 คลอมบ3. 40 คลอมบ4. 5 คลอมบ

6. สายไฟ 2 เสน ทาดวยโลหะ 2 ชนด เสนแรกมสภาพความตานทานเปน 3 เทาของเสนทสอง ถา ความยาวและความตานทานเทากน อตราสวนพนทหนาตดของเสนทหนงตอเสนทสองคอ

1. 1 : 3 2. 2 : 1 3. 3 : 1 4. 3 : 27. ลวดตวนาเสนหนงมพนทหนาตด A ยาว l ถานามารดใหมขนาดพนทหนาตด

2A คาความตานทาน

ของลวดเสนใหม เมอเทยบกบเสนเดม 1. ความตานทานเพมขนเปน 4 เทา 2. ความตานทานลดลงเปน 4 เทา3. ความตานทานเพมขนเปน 2 เทา 4. ความตานทานลดลงเปน 2 เทา

8. ลวดทองแดงเสนหนงยาว l มเสนผานศนยกลาง d และความตานทาน R ถานาลวดทองแดงอก เสนหนงยาว ตองการใหมความตานทาน R จะตองมพนทหนาตดเทาใด 2l

1. 2d 2. 2dπ d 3.

2

2dπ 4. 2d

9. เสนลวดทมพนทหนาตดเปนวงกลม ถาความยาวและขนาดเสนผานศนยกลางของเสนลวดเพมขนเปน2 เทา ทงสองคาแลว ความตานทานของเสนลวดจะ1. ลดลงเหลอ 1

42. ลดลงครงหนง 3. เพมขน

เปน 2 เทา 4. เพมขนเปน 4 เทา10. ลวดเสนหนงมพนทหนาตดเทากนตลอดเสน เมอทาลวดเสนนใหเลกลงโดยมไดตดเนอโลหะออกเลย ปรากฏวาลวดเสนเลกทไดมความตานทานเพม 4 เทาจากเดม และมพนทหนาตดสมาเสมอตลอดเสน พนทหนาตดนจะลดลงจากเดมกเทา

1. 4 2. 2 3. 12

4. 14

11. ลวดทองแดงเสนหนงในวงจรไฟฟามพนทหนาตด A ยาว L ถาตองการใหความตานทานของวงจร เพมขนเปน 4 เทา โดยการเปลยนลวดอะลมเนยมแทนลวดทองแดง ลวดอะลมเนยมควรมพนทหนาตด และยาวเปนเทาใด กาหนดใหสภาพความตานทานของอะลมเนยมเปน 1.5 เทาของสภาพความ ตานทานของทองแดง

1. A, 6L 2. 2A, 3L 3. 3A, 8L 4. 4A, 6L

3Ω 3Ω

1Ω2Ω

B

V

A12. จากรปความตานทานรวมระหวางจด A และ B มคาเทาใด1. 4 2. 6

สรปไฟฟากระแส

Page 7: สรุปวิชาฟิสิกส์

ไฟฟากระแส 7

3. 3 4. 1213. จากรป ความตานทานระหวางจด A และ B จะมคากโอหม

2Ω 4Ω

2 Ω 4Ω

1. 15 2. 93. 6 4. 4.5 A B

14. ความตานทาน R1 และ R2 โอหม R1 นอยกวา R2 เมอตอขนานความตานทานรวมมคาเปน 23

โอหม เมอตออนกรม ความตานทานรวมมคาเปน 3 โอหม R1 และ R2 คอ

1. 1 กบ 2 โอหม 2. 2 กบ 1 โอหม3. 1 กบ 3 โอหม 4. ไมมคาตอบทถกตอง

15. มความตานทานชดหนงตอกนดงรป ความตานทานรวม ณ จด ข ค คอ 1. 2

3โอหม

2Ω 1Ω

2. 1 โอหม 3. 3

2โอหม

1Ω 4. 2 โอหม

16. จากรป จงหากระแสไฟฟาทไหลผานความตานทาน R เมอ R = 100 โอหม 1. 1

50 แอมแปร จาก B ไป A

500Ω

500Ω 50Ω

500Ω

R200Ω

200Ω

E=10V

2. 150

แอมแปร จาก A ไป B

3. 150

แอมแปร จาก B ไป A 4. ไมมกระแสไหลผาน R

17. สาหรบวงจรโครงขายรางแหซงแผกวางไปทกทศทกทางไมมทสนสดในรปตอไปน ตวตานทานทกตวม คาเทากบ R และวดความตานทานรวมระหวางจด A และจด B ไดมคาเทากบ 2

3R อยากทราบวาถาดง

ตวตานทานตวทเชอมตอระหวางจด A และจด B ออกทงไป คาความตานทานรวมใหมระหวาง จด A และ B จะเปนเทาใด

1. 2R 2. R

3. 3R 4.

6R

18. ขอความตอไปนขอใดทไมถกตอง ก. โลหะบรสทธมสภาพตานทานตากวาโลหะผสม

สรปไฟฟากระแส

Page 8: สรุปวิชาฟิสิกส์

ไฟฟากระแส 8

ข. ไดโอดทสรางจากสารกงตวนาและหลอดสญญากาศสามารถใชเปลยนไฟฟากระแสสลบเปน กระแสตรงได ค. คควบความรอนหรอแผนโลหะค จะเกดการงอโคงไดเมออณหภมเปลยนแปลงไป เนองจาก สมประสทธการขยายตวของโลหะ 2 ชนดตางกน ง. โลหะบรสทธจะมเปอรเซนตการเปลยนแปลงสภาพตานทานตากวาโลหะผสม

1. ขอ ก และ ค 2. ขอ ข และ ค 3. ขอ ข และ ง 4. ขอ ค และ ง19. ตามรปเปนกราฟระหวางกระแสและความตางศกยของอปกรณไฟฟาสองชนดคอ A และ B ถาตอ A

และ B แบบอนกรมปรากฏวาความตางศกยทตกครอม A มคาเทากบ 10 โวลต ความตางศกยทตกครอม B คอ

1. 5 V2. 10 V3. 15 V4. 20 V

20. ลวดโลหะเสนหนงมสภาพตานทาน 2.0 x 10-8 โอหม-เมตร มพนทภาคตดขวาง 2.0 ตาราง20 15 10 5

AB4

I(A)

3 2

1

V(volt)

มลลเมตร และยาว 50 เมตร ถกนาไปตอกบเซล แรงเคลอนไฟฟา 1.6 โวลต ความตานทานภายใน 0.5 โอหม ถาอเลกตรอนอสระในโลหะนเคลอนทดวยขนาดความเรวลอยเลอน 0.50 mm./s จานวน อเลกตรอนอสระ/ลกบาศกเมตร คอ

1. 1 x 1028 2. 2 x 1028

3. 5 x 1028 4. 10 x 1028

สรปไฟฟากระแส