ในการศึกษาไฟฟ้าสถิตเบื้องต้น เรานำอิเล็กโตรสโคปแบบแผ่นทองคำเปลวไปใช้ประโยชน์แสดงความจริงทางไฟฟ้าสถิตได้มากมายหลายประการ ที่สมควรทราบในชั้นนี้ คือ ใช้เพื่อประโยชน์ดังนี้
(1) ตรวจว่าวัตถุมีประจุไฟฟ้าหรือไม่
(2) ตรวจชนิดของประจุไฟฟ้า
(3) ตรวจว่าวัตถุหนึ่งเป็นตัวนำไฟฟ้าหรือฉนวนไฟฟ้า
โดยทั้ง 3 ประการที่กล่าวถึงจะปฏิบัติดังนี้
(1) ตรวจว่าวัตถุมีประจุไฟฟ้าหรือไม่ ทำได้โดยวางอิเล็กโตรสโคปลงบนพื้นโต๊ะ เพื่อให้กล่องโลหะถูกเอิร์ท ใช้นิ้วแตะจานโลหะเพื่อให้จานโลหะ ก้านโลหะและแผ่นทองเป็นกลางจริงๆ ในการนี้แผ่นทองจะหุบจากนี้นำวัตถุที่จะตรวจเข้ามาล่อใกล้ๆ จานโลหะ ถ้าปรากฏแผ่นทองคำหุบอยู่อย่างเดิม แสดงว่าวัตถุที่นำมาทดลองนั้นเป็นกลางไม่มีประจุไฟฟ้า แต่ถ้าปรากฏว่าแผ่นทองกางอ้าออก ก็แสดงว่า วัตถุนั้นมีประจุไฟฟ้า
(2) ตรวจชนิดของประจุไฟฟ้า ทำได้โดยการให้ประจุอิสระที่ทราบชนิดแล้วแก่จานโลหะของอิเล็กโตรสโคปเสียก่อน แผ่นทองคำย่อมจะกลางออก จากนี้จึงนำวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าแล้วเข้ามาล่อใกล้จานโลหะ
(ก) ถ้าปรากฏว่าแผ่นทองกางออกมากขึ้น แสดงว่าประจุไฟฟ้าบนวัตถุนั้น เป็นประจุไฟฟ้าชนิดเดียวกันกัประจุไฟฟ้าที่มีอยู่บนจานโลหะของอิเล็กโตรสโคป ในกรณีนี้ ถ้ายิ่งเลื่อนวัตถุเข้าใกล้จานโลหะเข้าไปอีก แผ่นทองจะกางออกมากขึ้นอีก
(ข) ถ้าปรากฏว่าแผ่นทองกลับกางน้อยลงคือเกือบหุบ แสดงว่าประจุไฟฟ้าบนวัตถุนั้นเป็นประจุต่างชนิด กับประจุไฟฟ้าที่มีบนจานโลหะ สำหรับกรณีนี้ถ้าหากนำวัตถุนั้นเข้าใกล้จานโลหะเข้าไปอีก แผ่นทองจะหุบลงอีกจนในที่สุด จะหุบสนิทและถ้าเลื่อนวัตถุนั้นเข้าใกล้อีก ครานี้แผ่ทองจะเริ่มกางออกได้อีก
(3) ตรวจว่าวัตถุหนึ่งเป็นตัวนำหรือฉนวนไฟฟ้า ทำได้โดยให้ประจุไฟฟ้าอิสระแก่จานอิเล็กโตรสโคปเสียก่อน จะเป็นประจุไฟฟ้าชนิดใดก็ได้ แผ่นทองจะกางอ้าออก จากนั้นถือวัตถุที่ต้องการจะตรวจมาแตะที่จานโลหะ (ขณะนี้วัตถุเอิร์ทอยู่เพราะเราถือไว้)
* (ก) ถ้าปรากฏว่าแผ่นทองหุบสนิท แสดงว่าวัตถุนั้นเป็นตัวนำไฟฟ้า เพราะประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ระหว่างแผ่นทองกับผิวโลกโดยผ่านวัตถุตัวนำและมือ จนที่สุดแผ่นทองมีศักย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์เท่ากับศักย์ ของโลกความต่างศักย์ระหว่างแผ่นทองและตัวกล่องโลหะจึงไม่มี แผ่นทองจึงหุบสนิท
*(ข) ถ้าปรากฏว่าแผ่นทองกางอยู่อย่างเดิม ก็แสดงว่าวัตถุที่นำมาทดลองนี้เป็นฉนวนไฟฟ้า การที่แผ่นทองยังคงกางอยู่ได้ก็เพราะวา ไม่มีการเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้าระหว่างแผ่นทองกับผิวโลก เนื่องจากประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ผ่านฉนวนไฟฟ้าไม่ได้ ความต่างศักย์ระหว่าแผ่นทองและตัวกล่องโลหะจึงยังคงมีอยู่ แผ่นทองจึงยังกางอยู่ได้
วันพฤหัสบดีที่ 4 มิถุนายน พ.ศ. 2552
11.10 อิเล็กโตรสโคป (Electroscope)
อิเล็กโตรสโคป เป็นเครื่องมือสำหรับตรวจไฟฟ้าสถิต ที่ควรทราบในชั้นนี้มี 2 ชนิด คือ
(1) อิเล็กโตรสโคปแบบพิธบอล (Pith eolectrocope) อิเล็กโตรสโคปแบบนี้ เป็นอิเล็กโตรสโคปแบบง่ายที่สุด ประกอบด้วยลูกกลมเล็กที่ทำด้วยไส้ไม้โสน หรือไส้หญ้าปล้องซึ่งมีน้ำหนักเบามาก ตัวลูกกลมแขวนด้วยเชือกด้าย หรือไหมเส้นเล็กๆ จากปลายเสาที่ตั้งบนแท่นฉนวนไฟฟ้า ดังรูป
(ก) เมื่อต้องการตรวจวัตถุใดมีประจุไฟฟ้าหรือไม่ ก็ปฏิบัติดังนี้ ใช้นิ้วคลึงลูกกลมให้ทั่ว แน่ใจว่า ลูกกลมเป็นกลางจริงๆ จากนี้นำวัตถุที่ต้องการตรวจว่ามีประจุไฟฟ้าหรือไม่เข้ามา ใกล้ๆ ลูกกลมนั้น หากปรากฏว่าลูกกลมเคลื่อนที่โดยถูกดูดเข้าหาวัตถุนั้นและเมื่อลูกกลมถูกดูดเข้าจนสัมผัสกับผิววัตถุนั้นแล้ว ลูกกลมจะเคลื่อนที่ดีดหนีออกห่างจากวัตถุนั้น ซึ่งเมื่อลูกกลมดีดห่างออกแล้ว จะนำวัตถุนั้นมาล่อใกล้เพียงใดลูกกลมจะเคลื่อนหนีห่างโดยตลอด เมื่อปรากฏเช่นนี้ ก็แสดงว่า วัตถุที่นำมาทดลองนั้นมีประจุไฟฟ้า ถ้าปรากฏว่า เมื่อนำวัตถุที่ต้องการตรวจสอบเข้าใกล้ลูกกลมนั้นแล้วลูกกลมไม่เคลื่อนที่เลย ก็แสดงว่าวัตถุนั้นเป็นกลางไม่มีประจุไฟฟ้า
(ข) เมื่อต้องการใช้อิเล็กโตรสโคปนี้ตรวจชนิดประจุให้ปฏิบัติดังนี้ ขั้นแรก ทำการให้ประจุไฟฟ้าที่ทราบชนิดแล้วแก่ ลูกกลมเสียก่อน ขั้นต่อไปจึงนำวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าซึ่งต้องการตรวจชนิดประจุนั้นมา ใกล้ลูกกลม หากปรากฏว่า เกิดแรงผลักโดยลูกกลมเคลื่อนที่หนีห่างวัตถุ ก็แสดงว่าประจุไฟฟ้าบนวัตถุนั้นเป็นชนิดเดียวกันกับประจุไฟฟ้าบนลูกกลม แต่ถ้าปรากฏว่าเกิดแรงดูด คือลูกกลมเคลื่อนที่เข้าหาวัตถุนั้น ก็แสดงว่าประจุไฟฟ้าบนวัตถุนั้นเป็นประจุต่างชนิดกันกับประจุไฟฟ้าบนลูกกลม เมื่อเราทราบชนิดประจุไฟฟ้าบนลูกกลมอยู่แล้ว จึงสามารถบอกได้ว่าประจุไฟฟ้าบนวัตถุนั้นเป็นชนิดใด
(2) อิเล็กโตรสโคปแบบแผ่นทองคำเปลว (Gold leaf electroscope) อิเล็กโตรสโคปแบบนี้ประกอบด้วยแผ่นทองคำเปลว หรือแผ่นอะลูมิเนียมบางๆ สองแผ่น ติดห้อยประกบกัน ที่ปลายแท่งโลหะ AB ปลายบนของแท่งโลหะนี้เชื่อมติดกับจานโลหะ D ตัวแท่งโลหะสอดติดแน่นอยู่ในฉนวนไฟฟ้าท่อนหนึ่ง (ระบายทึบในรูป) ซึ่งอาจเป็นแท่งอิโบไนต์ก็ได้ ตัวท่อนฉนวนเสียบแน่นติดอยู่กับปลั๊กยาง P ซึ่งสอดแนบสนิทกับฝ่าบนของกล่องโลหะ C ด้านหน้าและด้านหลังของกล่องโลหะจะตัดออก และกรุไว้ด้วยแผ่นกระจก เพื่อให้มองเห็นแผ่นทองคำเปลวได้สะดวก
เนื่องจากตัวกล่องเป็นโลหะ และวางอยู่บนพื้น ก็เท่ากับถูกเออร์ทอยู่ตลอดเวลา ศักย์ไฟฟ้าของตัวกล่องโลหะจึงเป็นศูนย์เท่ากับ ศักย์ไฟฟ้าของโลกอยู่เสมอ แผ่นทองคำเปลวทั้งสองจะกางออกจากกันได้ เพราะเกิดความต่างศักย์ระหว่างแผ่นทองคำกับกล่องโลหะ เมื่อนำอิเล็กโตรสโคปตั้งบนพื้นโต๊ะ ตัวกล่องโลหะถูกเออร์ทย่อมมีศักย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์เท่ากับศักย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์ะเท่ากับศักย์ไฟฟ้าของโลกอยู่ตลอดเวลา เมื่อให้ประจุไฟฟ้าแก่จานโลหะแผ่นทองคำเปลวทั้งสอง และทั้งสามสิ่งนี้จะมีศักย์ไฟฟ้าเท่ากนโดยตลอด
ขณะนี้จะเกิดความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างแผ่นทองคำเปลวกับกระป๋องโลหะทันที แผ่นทองคำเปลวจะกางออกจากกัน (ดังรูป ก.) ส่วนรูป ข.แสดงการให้ประจุไฟฟ้าลบอิสระแก่จานโลหะ ดังนั้นแผ่นทองคำเปลวจึงปรากฏมีประจุไฟฟ้าลบ จึงย่อมมีศักย์ไฟฟ้าลบ ส่วนผิวในของกล่องโลหะมีประจุไฟฟ้าเหนี่ยวนำชนิดบวก แต่ศักย์ไฟฟ้าศูนย์ จงเกิดความต่างศักย์ระหว่าแผ่นทองคำกับกล่องโลหะ แผ่นทองคำจึงอ้าออก
**ถ้าภาชนะที่ใส่เป็นขวดแก้ว แผ่นทองคำเปลวก็กางออกได้ เมื่อมีประจุไฟฟ้ามาที่จานบน เพราะแผ่นทองคำเปลวทั้งสองมีประจุตรงกัน จึงผลักกันทำให้กางออก
(1) อิเล็กโตรสโคปแบบพิธบอล (Pith eolectrocope) อิเล็กโตรสโคปแบบนี้ เป็นอิเล็กโตรสโคปแบบง่ายที่สุด ประกอบด้วยลูกกลมเล็กที่ทำด้วยไส้ไม้โสน หรือไส้หญ้าปล้องซึ่งมีน้ำหนักเบามาก ตัวลูกกลมแขวนด้วยเชือกด้าย หรือไหมเส้นเล็กๆ จากปลายเสาที่ตั้งบนแท่นฉนวนไฟฟ้า ดังรูป
(ก) เมื่อต้องการตรวจวัตถุใดมีประจุไฟฟ้าหรือไม่ ก็ปฏิบัติดังนี้ ใช้นิ้วคลึงลูกกลมให้ทั่ว แน่ใจว่า ลูกกลมเป็นกลางจริงๆ จากนี้นำวัตถุที่ต้องการตรวจว่ามีประจุไฟฟ้าหรือไม่เข้ามา ใกล้ๆ ลูกกลมนั้น หากปรากฏว่าลูกกลมเคลื่อนที่โดยถูกดูดเข้าหาวัตถุนั้นและเมื่อลูกกลมถูกดูดเข้าจนสัมผัสกับผิววัตถุนั้นแล้ว ลูกกลมจะเคลื่อนที่ดีดหนีออกห่างจากวัตถุนั้น ซึ่งเมื่อลูกกลมดีดห่างออกแล้ว จะนำวัตถุนั้นมาล่อใกล้เพียงใดลูกกลมจะเคลื่อนหนีห่างโดยตลอด เมื่อปรากฏเช่นนี้ ก็แสดงว่า วัตถุที่นำมาทดลองนั้นมีประจุไฟฟ้า ถ้าปรากฏว่า เมื่อนำวัตถุที่ต้องการตรวจสอบเข้าใกล้ลูกกลมนั้นแล้วลูกกลมไม่เคลื่อนที่เลย ก็แสดงว่าวัตถุนั้นเป็นกลางไม่มีประจุไฟฟ้า
(ข) เมื่อต้องการใช้อิเล็กโตรสโคปนี้ตรวจชนิดประจุให้ปฏิบัติดังนี้ ขั้นแรก ทำการให้ประจุไฟฟ้าที่ทราบชนิดแล้วแก่ ลูกกลมเสียก่อน ขั้นต่อไปจึงนำวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าซึ่งต้องการตรวจชนิดประจุนั้นมา ใกล้ลูกกลม หากปรากฏว่า เกิดแรงผลักโดยลูกกลมเคลื่อนที่หนีห่างวัตถุ ก็แสดงว่าประจุไฟฟ้าบนวัตถุนั้นเป็นชนิดเดียวกันกับประจุไฟฟ้าบนลูกกลม แต่ถ้าปรากฏว่าเกิดแรงดูด คือลูกกลมเคลื่อนที่เข้าหาวัตถุนั้น ก็แสดงว่าประจุไฟฟ้าบนวัตถุนั้นเป็นประจุต่างชนิดกันกับประจุไฟฟ้าบนลูกกลม เมื่อเราทราบชนิดประจุไฟฟ้าบนลูกกลมอยู่แล้ว จึงสามารถบอกได้ว่าประจุไฟฟ้าบนวัตถุนั้นเป็นชนิดใด
(2) อิเล็กโตรสโคปแบบแผ่นทองคำเปลว (Gold leaf electroscope) อิเล็กโตรสโคปแบบนี้ประกอบด้วยแผ่นทองคำเปลว หรือแผ่นอะลูมิเนียมบางๆ สองแผ่น ติดห้อยประกบกัน ที่ปลายแท่งโลหะ AB ปลายบนของแท่งโลหะนี้เชื่อมติดกับจานโลหะ D ตัวแท่งโลหะสอดติดแน่นอยู่ในฉนวนไฟฟ้าท่อนหนึ่ง (ระบายทึบในรูป) ซึ่งอาจเป็นแท่งอิโบไนต์ก็ได้ ตัวท่อนฉนวนเสียบแน่นติดอยู่กับปลั๊กยาง P ซึ่งสอดแนบสนิทกับฝ่าบนของกล่องโลหะ C ด้านหน้าและด้านหลังของกล่องโลหะจะตัดออก และกรุไว้ด้วยแผ่นกระจก เพื่อให้มองเห็นแผ่นทองคำเปลวได้สะดวก
เนื่องจากตัวกล่องเป็นโลหะ และวางอยู่บนพื้น ก็เท่ากับถูกเออร์ทอยู่ตลอดเวลา ศักย์ไฟฟ้าของตัวกล่องโลหะจึงเป็นศูนย์เท่ากับ ศักย์ไฟฟ้าของโลกอยู่เสมอ แผ่นทองคำเปลวทั้งสองจะกางออกจากกันได้ เพราะเกิดความต่างศักย์ระหว่างแผ่นทองคำกับกล่องโลหะ เมื่อนำอิเล็กโตรสโคปตั้งบนพื้นโต๊ะ ตัวกล่องโลหะถูกเออร์ทย่อมมีศักย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์เท่ากับศักย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์ะเท่ากับศักย์ไฟฟ้าของโลกอยู่ตลอดเวลา เมื่อให้ประจุไฟฟ้าแก่จานโลหะแผ่นทองคำเปลวทั้งสอง และทั้งสามสิ่งนี้จะมีศักย์ไฟฟ้าเท่ากนโดยตลอด
ขณะนี้จะเกิดความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างแผ่นทองคำเปลวกับกระป๋องโลหะทันที แผ่นทองคำเปลวจะกางออกจากกัน (ดังรูป ก.) ส่วนรูป ข.แสดงการให้ประจุไฟฟ้าลบอิสระแก่จานโลหะ ดังนั้นแผ่นทองคำเปลวจึงปรากฏมีประจุไฟฟ้าลบ จึงย่อมมีศักย์ไฟฟ้าลบ ส่วนผิวในของกล่องโลหะมีประจุไฟฟ้าเหนี่ยวนำชนิดบวก แต่ศักย์ไฟฟ้าศูนย์ จงเกิดความต่างศักย์ระหว่าแผ่นทองคำกับกล่องโลหะ แผ่นทองคำจึงอ้าออก
**ถ้าภาชนะที่ใส่เป็นขวดแก้ว แผ่นทองคำเปลวก็กางออกได้ เมื่อมีประจุไฟฟ้ามาที่จานบน เพราะแผ่นทองคำเปลวทั้งสองมีประจุตรงกัน จึงผลักกันทำให้กางออก
11.9 การทำให้วัตถุตัวนำเกิดประจุไฟฟ้าอิสระ
11.9 การทำให้วัตถุตัวนำเกิดประจุไฟฟ้าอิสระ ทำได้ 3 วิธีคือ
(1) การนำวัตถุอื่นมาถูตัวนำ เมื่อประสงค์จะให้ตัวนำเกิดมีประจุไฟฟ้าอิสระชนิดใด ให้นำวัตถุตัวนำอื่นที่เหมาะสมดังแสดงไว้ในบัญชีของหัวข้อที่ 12.4 มาทำการถู ก็จะได้ประจุไฟฟ้าอิสระเกิดขึ้นบนตัวนำนั้นๆ ตามต้องการ แต่พึงระวังว่า ตัวนำที่เราต้องการจะให้เกิดประจุอิสระนั้นต้องมีด้ามจับเป็นฉนวนไฟฟ้า หรือหุ้มปลายข้างหนึ่งด้วยฉนวนไฟฟ้า หรือวางอยู่บนฉนวนไฟฟ้า
(2) การสัมผัส โดยการนำวัตถุตัวนำอื่นที่มีประจุไฟฟ้าอิสระอยู่แล้วมาสัมผัสกับตัวนำที่เราต้องการ จะให้เกิดมีประจุไฟฟ้าอิสระ การกระทำเช่นนี้จะเกิดการถ่ายเทประจุไฟฟ้าระหว่างตัวนำทั้งสอง และในที่สุดตัวนำทั้งสองต่างจะมีประจุไฟฟ้าอิสระ และต่างจะมีศักย์ไฟฟ้าเท่ากัน ซึ่งตาม ทฤษฎีอิเล็กตรอนแล้ว การถ่ายเทประจุไฟฟ้าให้กันนั้น เกิดขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนนั่นเอง ซึ่งในการทำให้เกิดประจุไฟฟ้าอิสระด้วยการสัมผัสนั้น อาจสรุปได้ว่า
(ก) ประจุไฟฟ้าอิสระที่ตัวนำได้รับ จะเป็นประจุไฟฟ้าชนิดเดียวกับชนิดของประจุไฟฟ้าบนตัวนำที่นำมาสัมผัสเสมอไป
(ข) เมื่อสัมผัสกันแล้ว ตัวนำทั้งสองต่างจะมีศักดาไฟฟ้าเท่ากัน
(ค) ประจุไฟฟ้าอิสระที่ตัวนำทั้งสองมี ภายหลังสัมผัสกันแล้วนั้น จะมีจำนวนเท่ากัน หรืออาจไม่เท่ากนก็ได้ ทั้งนี้ย่อมขึ้นอยู่กับความจุไฟฟ้าของตัวนำทั้งสอง
(ง) ประจุไฟฟ้ารวมทั้งหมดบนตัวนำทั้งสองภายหลังที่สัมผัสแล้ว จะมีจำนวนเท่ากับประจุไฟฟ้าทั้งหมดก่อนสัมผัสกัน
(3) การเหนี่ยวนำ ทำได้โดยนำวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าอิสระอยู่แล้วมาทำการเหนี่ยวนำ ซึ่งในการทำให้ตัวนำเกิดประจุไฟฟ้าอิสระ ด้วยการเหนี่ยวนำนั้น สรุปได้ว่า
(ก) ประจุไฟฟ้าอิสระที่ตัวนำได้รับ จะเป็นประจุไฟฟ้าชนิดตรงกันข้ามกับชนิดของประจุไฟฟ้าบนวัตถุที่ใช้เหนี่ยวนำ
(ข) วัตถุที่มีประจุไฟฟ้าที่ใช้เป็นตัวนำไม่สูญเสียประจุไฟฟ้าเลย
ข้อสังเกต ในขณะที่เกิดการเหนี่ยวนำไฟฟ้าอยู่นั้น วัตถุที่มีประจุไฟฟ้าบวก อาจมีศักย์ไฟฟ้าลบหรือศักย์ไฟฟ้าศูนย์ และวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าลบ อาจมีศักย์ไฟฟ้าบวก หรือศักย์ไฟฟ้าศูนย์ก็ได้
สำหรับการทำให้เกิดประจุไฟฟ้า อิสระชนิดเดียวกันกับวัตถุที่ใช้เหนี่ยวนำ ก็ย่อมกระทำได้โดยการดัดแปลงวิธีการดังแสดงไว้ในรูป
สมมติ วัตถุ A มีประจุไฟฟ้าบวกอิสระซึ่งเราใช้เป็นตัวเหนี่ยวนำ นำวัตถุตัวนำ B และ C สองชิ้นต่างวางลงบนฉนวนไฟฟ้า หรือห้อยแขวนจากฉนวนไฟฟ้า ให้ผิวของตัวนำทั้งสองสัมผัสกัน ในการทำเช่นนี้ ตัวนำโดยให้ B อยู่ใกล้ A มากกว่า C (ดังรูป ก.) ประจุไฟฟ้าบวกบนผิวของ A จะทำการเหนี่ยวนำ B และ C เป็นผลให้เกิดประจุไฟฟ้าเหนี่ยวนำลบขึ้นบนผิวของ B ทางด้านใกล้สุดกับ A และเกิดประจุไฟฟ้าเหนี่ยวนำบวกบนผิว C ด้านไกลสุดจาก A เลื่อน B และ C ให้แยกออกจากกัน (ดังรูป ข.) แล้วยก A ออกไป (ดังรูป ค.) ก็จะได้ประจุไฟฟ้าอิสระลบบนผิวตัวนำ B และได้ประจุไฟฟ้าอิสระบวกบนตัวนำ C จะเห็นว่าเป็นประจุไฟฟ้าชนิดเดียวกันกับประจุไฟฟ้าบนตัวนำ A ที่ใช้เหนี่ยวนำ
(1) การนำวัตถุอื่นมาถูตัวนำ เมื่อประสงค์จะให้ตัวนำเกิดมีประจุไฟฟ้าอิสระชนิดใด ให้นำวัตถุตัวนำอื่นที่เหมาะสมดังแสดงไว้ในบัญชีของหัวข้อที่ 12.4 มาทำการถู ก็จะได้ประจุไฟฟ้าอิสระเกิดขึ้นบนตัวนำนั้นๆ ตามต้องการ แต่พึงระวังว่า ตัวนำที่เราต้องการจะให้เกิดประจุอิสระนั้นต้องมีด้ามจับเป็นฉนวนไฟฟ้า หรือหุ้มปลายข้างหนึ่งด้วยฉนวนไฟฟ้า หรือวางอยู่บนฉนวนไฟฟ้า
(2) การสัมผัส โดยการนำวัตถุตัวนำอื่นที่มีประจุไฟฟ้าอิสระอยู่แล้วมาสัมผัสกับตัวนำที่เราต้องการ จะให้เกิดมีประจุไฟฟ้าอิสระ การกระทำเช่นนี้จะเกิดการถ่ายเทประจุไฟฟ้าระหว่างตัวนำทั้งสอง และในที่สุดตัวนำทั้งสองต่างจะมีประจุไฟฟ้าอิสระ และต่างจะมีศักย์ไฟฟ้าเท่ากัน ซึ่งตาม ทฤษฎีอิเล็กตรอนแล้ว การถ่ายเทประจุไฟฟ้าให้กันนั้น เกิดขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนนั่นเอง ซึ่งในการทำให้เกิดประจุไฟฟ้าอิสระด้วยการสัมผัสนั้น อาจสรุปได้ว่า
(ก) ประจุไฟฟ้าอิสระที่ตัวนำได้รับ จะเป็นประจุไฟฟ้าชนิดเดียวกับชนิดของประจุไฟฟ้าบนตัวนำที่นำมาสัมผัสเสมอไป
(ข) เมื่อสัมผัสกันแล้ว ตัวนำทั้งสองต่างจะมีศักดาไฟฟ้าเท่ากัน
(ค) ประจุไฟฟ้าอิสระที่ตัวนำทั้งสองมี ภายหลังสัมผัสกันแล้วนั้น จะมีจำนวนเท่ากัน หรืออาจไม่เท่ากนก็ได้ ทั้งนี้ย่อมขึ้นอยู่กับความจุไฟฟ้าของตัวนำทั้งสอง
(ง) ประจุไฟฟ้ารวมทั้งหมดบนตัวนำทั้งสองภายหลังที่สัมผัสแล้ว จะมีจำนวนเท่ากับประจุไฟฟ้าทั้งหมดก่อนสัมผัสกัน
(3) การเหนี่ยวนำ ทำได้โดยนำวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าอิสระอยู่แล้วมาทำการเหนี่ยวนำ ซึ่งในการทำให้ตัวนำเกิดประจุไฟฟ้าอิสระ ด้วยการเหนี่ยวนำนั้น สรุปได้ว่า
(ก) ประจุไฟฟ้าอิสระที่ตัวนำได้รับ จะเป็นประจุไฟฟ้าชนิดตรงกันข้ามกับชนิดของประจุไฟฟ้าบนวัตถุที่ใช้เหนี่ยวนำ
(ข) วัตถุที่มีประจุไฟฟ้าที่ใช้เป็นตัวนำไม่สูญเสียประจุไฟฟ้าเลย
ข้อสังเกต ในขณะที่เกิดการเหนี่ยวนำไฟฟ้าอยู่นั้น วัตถุที่มีประจุไฟฟ้าบวก อาจมีศักย์ไฟฟ้าลบหรือศักย์ไฟฟ้าศูนย์ และวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าลบ อาจมีศักย์ไฟฟ้าบวก หรือศักย์ไฟฟ้าศูนย์ก็ได้
สำหรับการทำให้เกิดประจุไฟฟ้า อิสระชนิดเดียวกันกับวัตถุที่ใช้เหนี่ยวนำ ก็ย่อมกระทำได้โดยการดัดแปลงวิธีการดังแสดงไว้ในรูป
สมมติ วัตถุ A มีประจุไฟฟ้าบวกอิสระซึ่งเราใช้เป็นตัวเหนี่ยวนำ นำวัตถุตัวนำ B และ C สองชิ้นต่างวางลงบนฉนวนไฟฟ้า หรือห้อยแขวนจากฉนวนไฟฟ้า ให้ผิวของตัวนำทั้งสองสัมผัสกัน ในการทำเช่นนี้ ตัวนำโดยให้ B อยู่ใกล้ A มากกว่า C (ดังรูป ก.) ประจุไฟฟ้าบวกบนผิวของ A จะทำการเหนี่ยวนำ B และ C เป็นผลให้เกิดประจุไฟฟ้าเหนี่ยวนำลบขึ้นบนผิวของ B ทางด้านใกล้สุดกับ A และเกิดประจุไฟฟ้าเหนี่ยวนำบวกบนผิว C ด้านไกลสุดจาก A เลื่อน B และ C ให้แยกออกจากกัน (ดังรูป ข.) แล้วยก A ออกไป (ดังรูป ค.) ก็จะได้ประจุไฟฟ้าอิสระลบบนผิวตัวนำ B และได้ประจุไฟฟ้าอิสระบวกบนตัวนำ C จะเห็นว่าเป็นประจุไฟฟ้าชนิดเดียวกันกับประจุไฟฟ้าบนตัวนำ A ที่ใช้เหนี่ยวนำ
11.8 วัตถุที่มีประจุไฟฟ้าดูดวัตถุที่เป็นกลางได้อย่างไร
เมื่อนำวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าเข้าใกล้ที่เป็นกลางจะปรากฏมีการดูดกันขึ้น เช่น นำแท่งแก้วที่ถูด้วยผ้าแพรแล้วเข้าไปใกล้ชิ้นกระดาษเล็กๆ จะเห็นแท่งแก้วดูดชิ้นกระดาษเข้าไปหาแท่งแก้ว เป็นต้น อธิบายได้ว่าการกระทำเช่นนี้ ก่อนให้เกิดการเหนี่ยวนำไฟฟ้าขึ้นก่อน เพราะวัตถุที่เป็นกลางนั้น อยู่ในสนามไฟฟ้าของประจุไฟฟ้าบนวัตถุที่มีประจุไฟฟ้านั้น ตามผิวด้านใกล้วัตถุที่เป็นกลางจึงเกิดมีประจุไฟฟ้าเหนี่ยวนำ ซึ่งเป็นชนิดตรงกันข้ามกับชนิดประจุไฟฟ้าที่นำมาล่อ จึงเป็นเหตุให้เกิดการดูดกันขึ้นระหว่างประจุไฟฟ้าที่ต่างชนิดกัน
11.7 การเหนี่ยวนำไฟฟ้า (Electrical induction)
วัตถุใดๆก็ตาม เมื่อปรากฏมีประจุไฟฟ้าขึ้นแล้ว ประจุไฟฟ้าที่มีปรากฏอยู่นั้นจุส่งอำนาจไฟฟ้าออกไปเป็นบริเวณโดยรอบ เรียกว่า "สนามไฟฟ้า" ถ้านำวัตถุอื่นซึ่งเป็นกลางเข้ามาในสนามไฟฟ้านี้ วัตถุที่นำเข้ามานั้นจะแสดงอำนาจไฟฟ้าได้ และจะปรากฏมีประจุไฟฟ้าบวกและลบเกิดขึ้นพร้อมกันบนผิวของวัตถุนั้น การที่วัตถุซึ่งมีประจุไฟฟ้าส่งอำนาจไฟฟ้าออกไป เป็นผลให้วัตถุอื่นที่เป็นกลางเกิดมีประจุไฟฟ้าขึ้นบนผิวของวัตถุได้เช่นนี้ เราเรียกว่า การเหนี่ยวนำไฟฟ้า และเรียกประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นโดยวิธีการเช่นนี้ว่า ประจุไฟฟ้าเหนี่ยวนำ (induced charge) ซึ่งจะเกิดขึ้นพร้อมกันทั้งชนิดบวกและชนิดลบ จะมีจำนวนเท่ากัน ประจุไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เกิดทางด้านใกล้กบประจุไฟฟ้าที่นำมาล่อ จะเป็นประจุไฟฟ้าต่างชนิดกันกับประจุไฟฟ้าที่นำมาล่อเสมอ
วัตถุที่มีประจุไฟฟ้าจะเหนี่ยวนำให้วัตถุที่เป็นกลางเกิดอำนาจไฟฟ้าได้ เมื่อนำมาใกล้กัน
A มีประจุไฟฟ้าบวก นำมาใกล้ BC ซึ่งเป็นกลาง อิเล็กตรอนในวัตถุ BC จะมาออที่ปลาย B เนื่องจากถูก A ดูด ปลาย B จึงเป็นประจุลบ ปลาย C เกิดประจุบวก เหตุการณ์เหล่านี้เกิดชั่วคราว ถ้าเอา A ออก อิเล็กตรอนที่ B จะเคลื่อนที่กลับสู่ที่เดิม BC จึงเป็นกลางเหมือนเดิม
A มีประจุไฟฟ้าลบ อิเล็กตรอนทางด้าน B ถูกผลักให้เคลื่อนย้ายไปอยู่ทางด้าน C ทำให้ด้าน B เกิดประจุบวก และ C เกิดประจุลบ แต่ประจุนี้ไม่อิสระเพราะเมื่อเอา A ออกไป BC จะเป็นกลางเหมือนเดิม
จะเห็นว่า การเหนี่ยวนำจะเกิดประจุชนิดตรงข้าม ที่ปลายซึ่งอยู่ใกล้กับประจุที่นำมาล่อเสมอจึงทำให้เกิดเเรงดึงดูดวัตถุที่เป็นกลางอย่างเดียวเท่านั้น ไม่มีการผลัก
การทำให้เกิดประจุอิสระบนตัวนำด้วยการเหนี่ยวนำ (BOUND CHARGE)
(1) การทำวิธีนี้ วัตถุที่ได้รับการเหนี่ยวนำ จะมีประจุตรงข้ามกับวัตถุที่นำมาเหนี่ยวนำเสมอ
(2) วัตถุที่เหนี่ยวนำ จะไม่สูญเสียประจุ
(ก) ถ้าA เป็นประจุบวก ถูกนำไปใกล้วัตถุตัวนำ BC ซึ่งเป็นกลาง อิเล็กตรอนจะมาที่ปลาย B (ดังรูป) ทำให้ปลาย C เป็นประจุบวก
เอานิ้วแตะที่ปลาย C ทำให้สะเทือนเเล้วเอานิ้วออก ( ขณะที่ A ยังเหนี่ยวอยู่) ต่อมาเอา A ออกประจุลบกระจายออกทั่ว BC ทำให้ตัวนำ BC เป็นลบ ซึ่งเรียกว่า BOUND CHARGE
(ข) ในทำนองเดียวกัน ถ้าปลาย A เป็นประจุลบ ย่อมทำให้ BC เป็นบวก
** ให้สังเกตว่า อิเล็กตรอนเป็นตัวเคลื่อนที่เสมอ ดังนั้นเวลาที่เราเอานิ้วแตะหรือต่อลงดิน อิเล็กตรอนจากปลาย C จะลงดินหรือไหลจากดินขึ้นมา ทำให้ปลาย C เป็นกลาง
วัตถุที่มีประจุไฟฟ้าจะเหนี่ยวนำให้วัตถุที่เป็นกลางเกิดอำนาจไฟฟ้าได้ เมื่อนำมาใกล้กัน
A มีประจุไฟฟ้าบวก นำมาใกล้ BC ซึ่งเป็นกลาง อิเล็กตรอนในวัตถุ BC จะมาออที่ปลาย B เนื่องจากถูก A ดูด ปลาย B จึงเป็นประจุลบ ปลาย C เกิดประจุบวก เหตุการณ์เหล่านี้เกิดชั่วคราว ถ้าเอา A ออก อิเล็กตรอนที่ B จะเคลื่อนที่กลับสู่ที่เดิม BC จึงเป็นกลางเหมือนเดิม
A มีประจุไฟฟ้าลบ อิเล็กตรอนทางด้าน B ถูกผลักให้เคลื่อนย้ายไปอยู่ทางด้าน C ทำให้ด้าน B เกิดประจุบวก และ C เกิดประจุลบ แต่ประจุนี้ไม่อิสระเพราะเมื่อเอา A ออกไป BC จะเป็นกลางเหมือนเดิม
จะเห็นว่า การเหนี่ยวนำจะเกิดประจุชนิดตรงข้าม ที่ปลายซึ่งอยู่ใกล้กับประจุที่นำมาล่อเสมอจึงทำให้เกิดเเรงดึงดูดวัตถุที่เป็นกลางอย่างเดียวเท่านั้น ไม่มีการผลัก
การทำให้เกิดประจุอิสระบนตัวนำด้วยการเหนี่ยวนำ (BOUND CHARGE)
(1) การทำวิธีนี้ วัตถุที่ได้รับการเหนี่ยวนำ จะมีประจุตรงข้ามกับวัตถุที่นำมาเหนี่ยวนำเสมอ
(2) วัตถุที่เหนี่ยวนำ จะไม่สูญเสียประจุ
(ก) ถ้าA เป็นประจุบวก ถูกนำไปใกล้วัตถุตัวนำ BC ซึ่งเป็นกลาง อิเล็กตรอนจะมาที่ปลาย B (ดังรูป) ทำให้ปลาย C เป็นประจุบวก
เอานิ้วแตะที่ปลาย C ทำให้สะเทือนเเล้วเอานิ้วออก ( ขณะที่ A ยังเหนี่ยวอยู่) ต่อมาเอา A ออกประจุลบกระจายออกทั่ว BC ทำให้ตัวนำ BC เป็นลบ ซึ่งเรียกว่า BOUND CHARGE
(ข) ในทำนองเดียวกัน ถ้าปลาย A เป็นประจุลบ ย่อมทำให้ BC เป็นบวก
** ให้สังเกตว่า อิเล็กตรอนเป็นตัวเคลื่อนที่เสมอ ดังนั้นเวลาที่เราเอานิ้วแตะหรือต่อลงดิน อิเล็กตรอนจากปลาย C จะลงดินหรือไหลจากดินขึ้นมา ทำให้ปลาย C เป็นกลาง
11.6 ทฤษฎีไฟฟ้า
ทฤษฎีไฟฟ้าที่ใช้ในปัจจุบัน คือ ทฤษฎีอิเล็กตรอน (Electron theory)
ทฤษฎีอิเล็กตรอน ทฤษฎีนี้เกี่ยวข้องกับโครงสร้างของอะตอม กล่าวคือ วัตถุทุกชนิดย่อมประกอบด้วยอะตอม (atom) เป็นจำนวนมากมาย และแต่ละอะตอมจะประกอบด้วยอนุภาคมูลฐานหลายชนิด เช่น อิเล็กตรอน (electron) โปรตอน (proton) นิวตรอน (neutron) เป็นต้น เป็นองค์ประกอบที่สำคัญของอะตอม
โดยปกติอะตอมของธาตุย่อมเป็นกลาง (neutron) เสมอ คือไม่แสดงอำนาจไฟฟ้า ทั้งนี้เพราะว่าโดยภาวะปกติโปรตอนที่นิวเคลียสของอะตอมย่อมมีจำนวนเท่ากับจำนวนอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่เป็นวงโคจรรอบนิวเคลียสเสมอ และโปรตอนมีปริมาณไฟฟ้าเท่ากับอิเล็กตรอน และเป็นชนิดตรงกันข้าม จึงเป็นสาเหตุให้อะตอมของธาตุ ดำรงสภาวะเป็นกลางอยู่ได้และไม่แสดงอำนาจไฟฟ้าออกมา การอธิบายปรากฎการณ์ทางไฟฟ้า จะอธิบายโดยใช้การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนเป็นหลัก เนื่องจากโปรตอนหลุดออกจากนิวเคลียสได้ยากมาก ส่วนอิเล็กตรอนสามารถเคลื่อนที่หลุดออกจากนิวเคลียสได้ง่ายกว่า กล่าวคือ เมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่หลุดออกจากอะตอมใดที่เป็นกลางเข้าไปสู่อะตอมอื่นที่เป็นกลางแล้ว อะตอมซึ่งสูญเสียอิเล็กตรอนไป ก็จะแสดงอำนาจไฟฟ้าบวกคือ ปรากฎเป็นประจุไฟฟ้าบวกขึ้นทันทีซึ่งเป็นอำนาจไฟฟ้าของโปรตรอนที่นิวเคลียสของอะตอม ส่วนอะตอมอื่นที่เป็นกลางเมื่อได้รับอิเล็กตรอนเพิ่มขึ้นก็จะแสดงอำนาจไฟฟ้าลบ คือปรากฏเป็นประจุไฟฟ้าลบขึ้นทันที ซึ่งเป็นอำนาจไฟฟ้าของอิเล็กตรอนที่ได้รับเพิ่มมานั่นเอง
สำหรับการนำแท่งแก้วผิวเกลี้ยงถูกับผ้าแพร แงแก้วเกิดมีประจุไฟฟ้าบวก ส่วนผ้าแพร เกิดประจุไฟฟ้าสลนั้น อธิบายด้วยทฤษฎีอิเล็กตรอนได้คือ เมื่อก่อนถูกัน ทั้งแท่งแก้ว และผ้าแพรต่างเป็นกลาง คือ ต่างมีจำนวนโปรตอนและอิเล็กตรอนเท่ากัน เมื่อนำมาถูกันแล้วจุเป็นผลให้อิเล็กตรอนตามผิวของแท่งแก้วเคลื่อนที่จากแท่งแก้วเข้าผ้าแพร ดังนั้นจำนวนโปรตอนที่มีในแท่งแก้วจึงมีปรากฎมีประจุไฟฟ้าบวก ส่วนผ้าแพร ได้รับอิเล็กตรอนเพิ่มข้นมาจากแท่งแก้ว ฉะนั้นจำนวนอิเล็กตรอนที่มีในผ้าแพรขณะนั้น มีจำนวนมากกว่าโปรตอน ผ้าแพรจึงแสดงอำนาจไฟฟ้าลบซึ่งเป็นอำนาจไฟฟ้าของอิเล็กตรอน ผ้าแพรจึงปรากฏมีประจุไฟฟ้าลบ
ตามทฤษฎีนี้จะเห็นได้ว่า ประจุไฟฟ้าที่มีปรากฏขึ้นบนวัตถุใดๆ เกิดขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนที่ถ่ายเทอิเล็กตรอนนั่นเอง
ทฤษฎีอิเล็กตรอน ทฤษฎีนี้เกี่ยวข้องกับโครงสร้างของอะตอม กล่าวคือ วัตถุทุกชนิดย่อมประกอบด้วยอะตอม (atom) เป็นจำนวนมากมาย และแต่ละอะตอมจะประกอบด้วยอนุภาคมูลฐานหลายชนิด เช่น อิเล็กตรอน (electron) โปรตอน (proton) นิวตรอน (neutron) เป็นต้น เป็นองค์ประกอบที่สำคัญของอะตอม
โดยปกติอะตอมของธาตุย่อมเป็นกลาง (neutron) เสมอ คือไม่แสดงอำนาจไฟฟ้า ทั้งนี้เพราะว่าโดยภาวะปกติโปรตอนที่นิวเคลียสของอะตอมย่อมมีจำนวนเท่ากับจำนวนอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่เป็นวงโคจรรอบนิวเคลียสเสมอ และโปรตอนมีปริมาณไฟฟ้าเท่ากับอิเล็กตรอน และเป็นชนิดตรงกันข้าม จึงเป็นสาเหตุให้อะตอมของธาตุ ดำรงสภาวะเป็นกลางอยู่ได้และไม่แสดงอำนาจไฟฟ้าออกมา การอธิบายปรากฎการณ์ทางไฟฟ้า จะอธิบายโดยใช้การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนเป็นหลัก เนื่องจากโปรตอนหลุดออกจากนิวเคลียสได้ยากมาก ส่วนอิเล็กตรอนสามารถเคลื่อนที่หลุดออกจากนิวเคลียสได้ง่ายกว่า กล่าวคือ เมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่หลุดออกจากอะตอมใดที่เป็นกลางเข้าไปสู่อะตอมอื่นที่เป็นกลางแล้ว อะตอมซึ่งสูญเสียอิเล็กตรอนไป ก็จะแสดงอำนาจไฟฟ้าบวกคือ ปรากฎเป็นประจุไฟฟ้าบวกขึ้นทันทีซึ่งเป็นอำนาจไฟฟ้าของโปรตรอนที่นิวเคลียสของอะตอม ส่วนอะตอมอื่นที่เป็นกลางเมื่อได้รับอิเล็กตรอนเพิ่มขึ้นก็จะแสดงอำนาจไฟฟ้าลบ คือปรากฏเป็นประจุไฟฟ้าลบขึ้นทันที ซึ่งเป็นอำนาจไฟฟ้าของอิเล็กตรอนที่ได้รับเพิ่มมานั่นเอง
สำหรับการนำแท่งแก้วผิวเกลี้ยงถูกับผ้าแพร แงแก้วเกิดมีประจุไฟฟ้าบวก ส่วนผ้าแพร เกิดประจุไฟฟ้าสลนั้น อธิบายด้วยทฤษฎีอิเล็กตรอนได้คือ เมื่อก่อนถูกัน ทั้งแท่งแก้ว และผ้าแพรต่างเป็นกลาง คือ ต่างมีจำนวนโปรตอนและอิเล็กตรอนเท่ากัน เมื่อนำมาถูกันแล้วจุเป็นผลให้อิเล็กตรอนตามผิวของแท่งแก้วเคลื่อนที่จากแท่งแก้วเข้าผ้าแพร ดังนั้นจำนวนโปรตอนที่มีในแท่งแก้วจึงมีปรากฎมีประจุไฟฟ้าบวก ส่วนผ้าแพร ได้รับอิเล็กตรอนเพิ่มข้นมาจากแท่งแก้ว ฉะนั้นจำนวนอิเล็กตรอนที่มีในผ้าแพรขณะนั้น มีจำนวนมากกว่าโปรตอน ผ้าแพรจึงแสดงอำนาจไฟฟ้าลบซึ่งเป็นอำนาจไฟฟ้าของอิเล็กตรอน ผ้าแพรจึงปรากฏมีประจุไฟฟ้าลบ
ตามทฤษฎีนี้จะเห็นได้ว่า ประจุไฟฟ้าที่มีปรากฏขึ้นบนวัตถุใดๆ เกิดขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนที่ถ่ายเทอิเล็กตรอนนั่นเอง
11.5 ตัวนำไฟฟ้า (Conductor) และฉนวนไฟฟ้า (Insulator)
ตัวนำไฟฟ้า คือ วัตถุที่ยอมให้ประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ไปได้โดยสะดวก เช่น โลหะต่างๆ สารละลายของกรด เบส และเกลือ เป็นต้น
ฉนวนไฟฟ้า คือ วัตถุที่ไม่ยอมให้ประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ไปโดยสะดวก หรือไม่ยอมให้ประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ผ่านไป เช่น กระเบื้องเคลือบ ยางอิโบไนต์ เป็นต้น
ตัวนำไฟฟ้า (เรียงลำดับจากตัวนำไฟฟ้าดีที่สุดลงไป)
พวกกึ่งตัวนำไฟฟ้ากึ่งฉนวนไฟฟ้า (เรียงลำดับจากความเป็นตัวนำไฟฟ้ามากไปหาน้อย)
ฉนวนไฟฟ้า(เรียงลำดับไปหาฉนวนไฟฟ้าที่ดีที่สุด)
1.เงิน 2.ทองแดง 3.ทองคำ 4.อะลูมิเนียม 5.สังกะสี 6.ปลาตินัม 7.เหล็ก 8.ปรอท 9.แท่งถ่าน 10.สารละลายของกรด ด่างและเกลือ 11.น้ำธรรมดา 12.ร่างกาย
13.ผ้าลินิน 14.ผ้าฝ้ายหรือสำลี 15.ไม้ 16.หินอ่อน 17.กระดาษ 18.งาช้าง
19.น้ำบริสุทธิ์ 20.น้ำมันต่างๆ 21.กระเบื้องเคลือบ 22.ขนสัตว์ 23.ไหม 24.กำมะถัน 25.ยาง Gutta-percha 26.เชลแลค 27.ครั่ง 28.อีโนไนต์ 29.เทียนไข 30.แก้ว 31.อากาศแห้งๆ 32.ฟูส ควอร์ตซ์
ฉนวนไฟฟ้า คือ วัตถุที่ไม่ยอมให้ประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ไปโดยสะดวก หรือไม่ยอมให้ประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ผ่านไป เช่น กระเบื้องเคลือบ ยางอิโบไนต์ เป็นต้น
ตัวนำไฟฟ้า (เรียงลำดับจากตัวนำไฟฟ้าดีที่สุดลงไป)
พวกกึ่งตัวนำไฟฟ้ากึ่งฉนวนไฟฟ้า (เรียงลำดับจากความเป็นตัวนำไฟฟ้ามากไปหาน้อย)
ฉนวนไฟฟ้า(เรียงลำดับไปหาฉนวนไฟฟ้าที่ดีที่สุด)
1.เงิน 2.ทองแดง 3.ทองคำ 4.อะลูมิเนียม 5.สังกะสี 6.ปลาตินัม 7.เหล็ก 8.ปรอท 9.แท่งถ่าน 10.สารละลายของกรด ด่างและเกลือ 11.น้ำธรรมดา 12.ร่างกาย
13.ผ้าลินิน 14.ผ้าฝ้ายหรือสำลี 15.ไม้ 16.หินอ่อน 17.กระดาษ 18.งาช้าง
19.น้ำบริสุทธิ์ 20.น้ำมันต่างๆ 21.กระเบื้องเคลือบ 22.ขนสัตว์ 23.ไหม 24.กำมะถัน 25.ยาง Gutta-percha 26.เชลแลค 27.ครั่ง 28.อีโนไนต์ 29.เทียนไข 30.แก้ว 31.อากาศแห้งๆ 32.ฟูส ควอร์ตซ์
11.4 บัญชีสิ่งที่ทำให้เกิดไฟฟ้าสถิต
ผลที่ปรากฏจากการนำวัตถุต่างชนิดที่เป็นคู่ที่เหมาะสมมาทำการถูกัน แล้วเกิดประจุไฟฟ้าบนผิวของวัตถุแต่ละคู่นั้น กล่าวคือ เกิดไฟฟ้าสถิตบนผิวของวัตถุ และประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นบนผิวของวัตถุคู่หนึ่งๆ จะเป็นประจุไฟฟ้าต่างชนิดกันเสมอ จึงได้มีการทำบัญชีของวัตถุที่ทำให้เกิดไฟฟ้าสถิตโดยการขัดสีไว้ โดยจัดเรียงตามลำดับของการขัดสีไว้ (frictional order) ดังนี้
1.ขนสัตว์ 11.แก้วผิวขรุขระ
2.ขนแกะหรือสักหลาด 12.ผิวหนัง
3.ไม้ 13.โลหะต่างๆ
4.เชลแลค (shellac) 14.ยางอินเดีย (India rubber)
5.ยางสน 15.อำพัน
6.ครั่ง 16.กำมะถัน
7.แก้วผิวเกลี้ยง 17.อิโบไนต์ (ebonite)
8.ผ้าฝ้าย หรือสำลี 18.ยาง Gutta-perchta
9.กระดาษ 19.ผ้าแพร Amalgamated
10.ผ้าแพร 20.เซลลูลอยด์ (Celluloid)
เมื่อนำวัตถุคู่ใดคู่หนึ่งดับปรากฏในบัญชีมาถูกัน วัตถุที่มีเลขลำดับน้อยกว่า จะปรากฏมีประจุไฟฟ้าบวก ส่วนวัตถุที่มีเลขลำดับมากกว่าจะปรากฏมีประจุไฟฟ้าลบ เช่น นำขนสัตว์ หมายเลข 1 ถูกับแก้วผิวเกลี้ยงหมายเลข 7 แล้ว ปรากฏว่า ผ้าขนสัตว์จะปรากฏมีประจุไฟฟ้าบวกบนผิวส่วนบนผิวแก้วจะปรากฏีประจุไฟฟ้าลบ แต่ถ้านำแก้วผิวเกลี้ยงหมายเลข 7 ไปถูกับผ้าแพร หมายเลข 10 แล้ว บนผิวแก้วจะปรากฏประจุไฟฟ้าบวก ส่วนผ้าแพรจะปรากฏมีประจุไฟฟ้าลบ
1.ขนสัตว์ 11.แก้วผิวขรุขระ
2.ขนแกะหรือสักหลาด 12.ผิวหนัง
3.ไม้ 13.โลหะต่างๆ
4.เชลแลค (shellac) 14.ยางอินเดีย (India rubber)
5.ยางสน 15.อำพัน
6.ครั่ง 16.กำมะถัน
7.แก้วผิวเกลี้ยง 17.อิโบไนต์ (ebonite)
8.ผ้าฝ้าย หรือสำลี 18.ยาง Gutta-perchta
9.กระดาษ 19.ผ้าแพร Amalgamated
10.ผ้าแพร 20.เซลลูลอยด์ (Celluloid)
เมื่อนำวัตถุคู่ใดคู่หนึ่งดับปรากฏในบัญชีมาถูกัน วัตถุที่มีเลขลำดับน้อยกว่า จะปรากฏมีประจุไฟฟ้าบวก ส่วนวัตถุที่มีเลขลำดับมากกว่าจะปรากฏมีประจุไฟฟ้าลบ เช่น นำขนสัตว์ หมายเลข 1 ถูกับแก้วผิวเกลี้ยงหมายเลข 7 แล้ว ปรากฏว่า ผ้าขนสัตว์จะปรากฏมีประจุไฟฟ้าบวกบนผิวส่วนบนผิวแก้วจะปรากฏีประจุไฟฟ้าลบ แต่ถ้านำแก้วผิวเกลี้ยงหมายเลข 7 ไปถูกับผ้าแพร หมายเลข 10 แล้ว บนผิวแก้วจะปรากฏประจุไฟฟ้าบวก ส่วนผ้าแพรจะปรากฏมีประจุไฟฟ้าลบ
11.3 ชนิดของประจุไฟฟ้า แรงกระทำที่เกิดขึ้นระหว่างประจุไฟฟ้า
ทดลองนำผ้าแพร ถูกับแก้วผิวเกลี้ยงสองแท่ง แล้วนำแท่งแก้วทั้งสองขึ้นแขวนไว้ใกล้ๆ กัน จะปรากฏว่าแท่งแก้วทั้งสองเบนหนีออกจากกัน แสดงว่าเกิดมีแรงผลักระหว่างแท่งแก้วทั้งสอง นำแท่งแก้วผิวเกลี้ยงชนิดเดียวกันอีกคู่หนึ่งถูด้วยขนสัตว์ แล้ว
นำขึ้นแขวนเช่นเดียวกัน จะปรากฏว่าแท่งแก้วคู่นี้ผลักกัน และเบนห่างจากกันแต่ถ้านำแงแก้วที่ถูด้วยผ้าแพร จากคู่แรกมาหนึ่งแท่ง แขวนคู่กับอีกหนึ่งแท่งจากคู่หลังที่ถูด้วยขนสัตว์แล้ว จะปรากฏว่าแท่งแก้วทั้งสองเบนเข้าหากัน แสดงว่าแท่งแก้วคู่นี้ดูดกัน เมื่อทำการทดลองซ้ำหลายครั้งก็จะปรากฏผลเช่นเดียวกัน
จากผลการทดลองแสดงว่า ประจุไฟฟ้าที่เกิดบนแท่งแก้วคู่แรกต้องเป็นประจุไฟฟ้าชนิดเดี่ยวกันเพราะต่างถูด้วยแพรด้วยกัน และประจุไฟฟ้าที่เกิดบนแท่งแก้วคู่หลังก็เป็นประจุไฟฟ้าชนิดเดียวกันเพราะต่างถูด้วยชนสัตว์เช่นเดียวกัน โดยทีแท่งแก้วคู่แรกผลักกันและแท่งแก้วคู่หลังผลักกัน แต่แท่งแก้วจากคู่แรกและจากคู่หลังดูดกันย่อมแสดงว่า ประจุไฟฟ้าบนแท่งแก้วคู่แรกและคู่หลังต้องเป็นประจุไฟฟ้าต่างชนิดกัน แม้ว่าจะทดลองใช้วัตถุคู่อื่นๆที่เหมาะสม ก็จะให้ผลทำนองเดียวกัน จึงสรุปผลได้ว่า ประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจากการขัดสีมีต่างกันอยู่สองชนิดเท่านั้นจึงได้กำหนดชนิดประจุไฟฟ้า โดยเรียกประจุไฟฟ้าชนิดหนึ่งว่า ประจุไฟฟ้าบวก (positive charge) และเรียกประจุไฟฟ้าอีกชนิดหนึ่งว่า ประจุไฟฟ้าลบ (negative charge)
(1) ประจุไฟฟ้าบวก คือ ประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นแท่งแก้วผิวเกลี้ยง ภายหลังที่นำมาถูด้วยผ้าแพร
(2) ประจุไฟฟ้าลบ คือ ประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นบนแท่งอีโบไนต์ (ebonite) ภายหลังที่นำมาถูด้วยขนสัตว์ หรือสักหลาด
ประจุไฟฟ้าชนิดเดียวกันย่อมผลักกัน แต่ประจุไฟฟ้าต่างชนิดกันย่อมดูดกัน
นำขึ้นแขวนเช่นเดียวกัน จะปรากฏว่าแท่งแก้วคู่นี้ผลักกัน และเบนห่างจากกันแต่ถ้านำแงแก้วที่ถูด้วยผ้าแพร จากคู่แรกมาหนึ่งแท่ง แขวนคู่กับอีกหนึ่งแท่งจากคู่หลังที่ถูด้วยขนสัตว์แล้ว จะปรากฏว่าแท่งแก้วทั้งสองเบนเข้าหากัน แสดงว่าแท่งแก้วคู่นี้ดูดกัน เมื่อทำการทดลองซ้ำหลายครั้งก็จะปรากฏผลเช่นเดียวกัน
จากผลการทดลองแสดงว่า ประจุไฟฟ้าที่เกิดบนแท่งแก้วคู่แรกต้องเป็นประจุไฟฟ้าชนิดเดี่ยวกันเพราะต่างถูด้วยแพรด้วยกัน และประจุไฟฟ้าที่เกิดบนแท่งแก้วคู่หลังก็เป็นประจุไฟฟ้าชนิดเดียวกันเพราะต่างถูด้วยชนสัตว์เช่นเดียวกัน โดยทีแท่งแก้วคู่แรกผลักกันและแท่งแก้วคู่หลังผลักกัน แต่แท่งแก้วจากคู่แรกและจากคู่หลังดูดกันย่อมแสดงว่า ประจุไฟฟ้าบนแท่งแก้วคู่แรกและคู่หลังต้องเป็นประจุไฟฟ้าต่างชนิดกัน แม้ว่าจะทดลองใช้วัตถุคู่อื่นๆที่เหมาะสม ก็จะให้ผลทำนองเดียวกัน จึงสรุปผลได้ว่า ประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจากการขัดสีมีต่างกันอยู่สองชนิดเท่านั้นจึงได้กำหนดชนิดประจุไฟฟ้า โดยเรียกประจุไฟฟ้าชนิดหนึ่งว่า ประจุไฟฟ้าบวก (positive charge) และเรียกประจุไฟฟ้าอีกชนิดหนึ่งว่า ประจุไฟฟ้าลบ (negative charge)
(1) ประจุไฟฟ้าบวก คือ ประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นแท่งแก้วผิวเกลี้ยง ภายหลังที่นำมาถูด้วยผ้าแพร
(2) ประจุไฟฟ้าลบ คือ ประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นบนแท่งอีโบไนต์ (ebonite) ภายหลังที่นำมาถูด้วยขนสัตว์ หรือสักหลาด
ประจุไฟฟ้าชนิดเดียวกันย่อมผลักกัน แต่ประจุไฟฟ้าต่างชนิดกันย่อมดูดกัน
11.2 การทำให้เกิดประจุไฟฟ้าโดยการขัดสี
เมื่อนำวัตถุต่างชนิดกันที่เหมาะสมมาขัดสีกัน วัตถุทั้งสอง ต่างเกิดประจุไฟฟ้าบนผิวของวัตถุ และวัตถุทั้งสอง ต่างแสดงอำนาจไฟฟ้าดูดของเบาๆ ได้ ในวันที่มีอากาศแห้งๆ ทดลองถูหวีพลาสติก ด้วยผ้าแพรอย่างแรงหลายๆ ครั้ง แล้วนำหวีนั้นไปล่อใกล้ชิ้นกระดาษเล็กๆ จะพบว่าหวีดูดชิ้นกระดาษได้ แสดงให้เห็นชัดว่าขณะนี้หวี มีประจุไฟฟ้าขึ้น และแสดงอำนาจไฟฟ้าออกมาได้ จากผลการทดลอง เราทราบว่า ประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นบนหวีและบนแพรเป็นประจุไฟฟ้าต่างชนิดกัน สำหรับวัตถุต่างชนิดคู่อื่นๆ ที่เหมาะสม ให้ผลเช่นเดียวกัน
วันจันทร์ที่ 1 มิถุนายน พ.ศ. 2552
ผลจัดการเรียนรู้ที่คาดหวังวิทยาศาสตร์เพิ่มเติม
1. สืบค้น เกี่ยวกับธรรมชาติของเสียง
2. สืบค้นคำนวณ และทดลองเกี่ยวกับอัตราเร็วของเสียง การเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง
3. สืบค้นคำนวณ และทดลองเกี่ยวกับความเข้มเสียงและการได้ยิน
4. สืบค้นเกี่ยวกับเสียงดนตรี
5. สืบค้นคำนวณ และทดลองเกี่ยวกับบีตส์และคลื่นนิ่งของเสียง ปรากฏการณ์ดอปเพลอร์และคลื่นกระแทก
6. คำนวณ และทดลองเกี่ยวกับการแทรกสอดของแสง การเลี้ยวเบนของแสง
7. สืบค้นคำนวณ และทดลองเกี่ยวกับเกรตติง โพลาไรเซชัน และการกระเจิงของแสง
8. คำนวณ และทดลองเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ และอัตราเร็วของแสง การสะท้อนของแสง การหักเหของแสง
9. สืบค้นคำนวณ และทดลองเกี่ยวกับเลนส์บาง ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวกับแสง ทัศนอุปกรณ์ ความสว่าง การถนอมสายตา ตาและการมองเห็นสี
คำอธิบายรายวิชาสาระการเรียนรู้เพิ่มเติม วิทยาศาสตร์
รายวิชา ว 40203 ฟิสิกส์ 4 ( คลื่น ) จำนวนเวลา 60 ชั่วโมง
1.5 หน่วยกิต
ศึกษาวิเคราะห์ ธรรมชาติของเสียนง อัตราเร็วเสียง การเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง ความเข้มเสียง ระดับเสียง คุณภาพของเสียง ความถี่ธรรมชาติ การสั่นพ้องของเสียง บีตส์และคลื่นนิ่งของเสียง ปรากฏการดอปเพลอร์และคลื่นกระแทก การประยุกต์ความรู้เรื่องเสียง การแทรกสอดของแสง การเลี้ยวเบนของแสง เกรตติง โพลาไรเซชันและการกระเจิงของแสง การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง การสะท้อนของแสง การหักเหของแสง เลนส์บาง ปรากฏการที่เกี่ยวกับแสง ทัศนอุปกรณ์ ความสว่าง การถนอมสายตา ตาและการมองเห็นสี และสี โดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ การสืบค้นข้อมูล การอภิปราย การเปรียบเทียบ การสำรวจตรวจ การทดลองและการคำนวณความสัมพันธ์ของปริมาณต่างๆเพื่อให้เกิดความรู้ ความคิดความเข้าใจ สามารถสื่อสารสิ่งที่เรียนรู้ มีความสามารถในการตัดสินใจ นำความรู้ไปใช้ในชีวิตประจำวัน มีจิตวิทยาศาสตร์ จริยธรรม คุณธรรมและค่านิยมที่เหมาะสม
1.5 หน่วยกิต
ศึกษาวิเคราะห์ ธรรมชาติของเสียนง อัตราเร็วเสียง การเคลื่อนที่ของคลื่นเสียง ความเข้มเสียง ระดับเสียง คุณภาพของเสียง ความถี่ธรรมชาติ การสั่นพ้องของเสียง บีตส์และคลื่นนิ่งของเสียง ปรากฏการดอปเพลอร์และคลื่นกระแทก การประยุกต์ความรู้เรื่องเสียง การแทรกสอดของแสง การเลี้ยวเบนของแสง เกรตติง โพลาไรเซชันและการกระเจิงของแสง การเคลื่อนที่และอัตราเร็วของแสง การสะท้อนของแสง การหักเหของแสง เลนส์บาง ปรากฏการที่เกี่ยวกับแสง ทัศนอุปกรณ์ ความสว่าง การถนอมสายตา ตาและการมองเห็นสี และสี โดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ การสืบค้นข้อมูล การอภิปราย การเปรียบเทียบ การสำรวจตรวจ การทดลองและการคำนวณความสัมพันธ์ของปริมาณต่างๆเพื่อให้เกิดความรู้ ความคิดความเข้าใจ สามารถสื่อสารสิ่งที่เรียนรู้ มีความสามารถในการตัดสินใจ นำความรู้ไปใช้ในชีวิตประจำวัน มีจิตวิทยาศาสตร์ จริยธรรม คุณธรรมและค่านิยมที่เหมาะสม
ผลการเรียนรู้ที่คาดหวังรายภาค
รหัสวิชา ว 40101 รายวิชา โลก ดวงดาว อวกาศ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4
1. สำรวจทางธรณีวิทยาในท้องถิ่นและการสืบค้นข้อมูลเกี่ยวกับข้อมูลทางธรณีภาค
2. สำรวจตรวจสอบและการสืบค้นเกี่ยวกับปรากฎการณ์ทางธรณี และผลของปรากฎการณ์ต่อสิ่งมีชีวิตและวิ่งแวดล้อม
3. การสืบค้นข้อมูล การศึกษาประวัติของโลกจากกรค้นพบซากดึกดำบรรพ์ การเปรียบเทียบลำดับชั้นหิน และอายุของหิน
4. สืบค้นข้อมูล และ อธิบายการเกิดและวิวัฒนาการของระบบสุริยะ กาแล็กซีและเอกภพ พลังงานของ ดาวฤกษ์ เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน
5. สืบค้นข้อมูลและอธิบายเกี่ยวกับตำแหน่งของโลกในระบบ สุริยะและกาแล็กซี
6. สืบค้นข้อมูล เกี่ยวกับความก้าวหน้าของเทคโนโลยีอวกาศและโครงการอวกาศที่สำคัญและการใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีอวกาศในด้านการสำรวจทรัพยากรการสื่อสาร อุตุนยมวิทยาและการศึกษาปรากฏการณ์ต่าง ๆ บนโลกและในอวกาศ
7. สืบค้นข้อมูล และนำเสนอการใช้ประโยชน์ของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอวกาศในการศึกษาปรากฏการณ์ต่าง ๆ บนโลกและในอวกาศ ทำให้มีความรู้เกี่ยวกับอดีตและแนวโน้มของการเปลี่ยนแปลงสภาพต่างๆบนโลก
1. สำรวจทางธรณีวิทยาในท้องถิ่นและการสืบค้นข้อมูลเกี่ยวกับข้อมูลทางธรณีภาค
2. สำรวจตรวจสอบและการสืบค้นเกี่ยวกับปรากฎการณ์ทางธรณี และผลของปรากฎการณ์ต่อสิ่งมีชีวิตและวิ่งแวดล้อม
3. การสืบค้นข้อมูล การศึกษาประวัติของโลกจากกรค้นพบซากดึกดำบรรพ์ การเปรียบเทียบลำดับชั้นหิน และอายุของหิน
4. สืบค้นข้อมูล และ อธิบายการเกิดและวิวัฒนาการของระบบสุริยะ กาแล็กซีและเอกภพ พลังงานของ ดาวฤกษ์ เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน
5. สืบค้นข้อมูลและอธิบายเกี่ยวกับตำแหน่งของโลกในระบบ สุริยะและกาแล็กซี
6. สืบค้นข้อมูล เกี่ยวกับความก้าวหน้าของเทคโนโลยีอวกาศและโครงการอวกาศที่สำคัญและการใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีอวกาศในด้านการสำรวจทรัพยากรการสื่อสาร อุตุนยมวิทยาและการศึกษาปรากฏการณ์ต่าง ๆ บนโลกและในอวกาศ
7. สืบค้นข้อมูล และนำเสนอการใช้ประโยชน์ของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอวกาศในการศึกษาปรากฏการณ์ต่าง ๆ บนโลกและในอวกาศ ทำให้มีความรู้เกี่ยวกับอดีตและแนวโน้มของการเปลี่ยนแปลงสภาพต่างๆบนโลก
หน่วยการเรียนรู้
หน่วยการเรียนรู้
รายวิชา ว 40107 โลก ดาราศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย
และอวกาศ เวลา 40 ชั่วโมง
หน่วยที่
หน่วยการเรียนรู้
เวลา(ชั่วโมง)
1
โลกและการเปลี่ยนแปลง
- โครงสร้างของโลก
- ปรากฏการณ์ทางธรณี
- ผลของปรากฏการณ์ทางธรณีต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม
10
2
ธรณีภาคและธรณีกาล
- แผ่นเปลือกโลกและการเคลื่อนที่
- ลำดับชั้นหิน
- ซากดึกดำบรรพ์
- การใช้ประโยชน์จากข้อมูลทางธรณี
10
3
ระบบสุริยะ กาแล็กซี และเอกภพ
- การเกิดระบบสุริยะ กาแล็กซี และเอกภพ
- วิวัฒนาการของระบบสุริยะ กาแล็กซี และเอกภพ
- พลังงานของดาวฤกษ์
- ตำแหน่งของโลกในระบบสุริยะและกาแล็กซี
10
4
เทคโนโลยีอวกาศ
- เทคโนโลยีอวกาศในการสำรวจทรัพยากร
- เทคโนโลยีอวกาศในการสื่อสาร
- เทคโนโลยีอวกาศทางอุตุนิยมวิทยา
- เทคโนโลยีอวกาศในการศึกษาทางดาราศาสตร์
10
รายวิชา ว 40107 โลก ดาราศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย
และอวกาศ เวลา 40 ชั่วโมง
หน่วยที่
หน่วยการเรียนรู้
เวลา(ชั่วโมง)
1
โลกและการเปลี่ยนแปลง
- โครงสร้างของโลก
- ปรากฏการณ์ทางธรณี
- ผลของปรากฏการณ์ทางธรณีต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม
10
2
ธรณีภาคและธรณีกาล
- แผ่นเปลือกโลกและการเคลื่อนที่
- ลำดับชั้นหิน
- ซากดึกดำบรรพ์
- การใช้ประโยชน์จากข้อมูลทางธรณี
10
3
ระบบสุริยะ กาแล็กซี และเอกภพ
- การเกิดระบบสุริยะ กาแล็กซี และเอกภพ
- วิวัฒนาการของระบบสุริยะ กาแล็กซี และเอกภพ
- พลังงานของดาวฤกษ์
- ตำแหน่งของโลกในระบบสุริยะและกาแล็กซี
10
4
เทคโนโลยีอวกาศ
- เทคโนโลยีอวกาศในการสำรวจทรัพยากร
- เทคโนโลยีอวกาศในการสื่อสาร
- เทคโนโลยีอวกาศทางอุตุนิยมวิทยา
- เทคโนโลยีอวกาศในการศึกษาทางดาราศาสตร์
10
คำอธิบายรายวิชาสาระการเรียนรู้พื้นฐาน วิทยาศาสตร์
รายวิชา ว 40107 โลกดวงดาวอวกาศ จำนวนเวลา 40 ชั่วโมง 1 หน่วยกิต
ศึกษาวิเคราะห์โครงสร้างทางธรณีของโลก แผ่นเปลือกโลก การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก ผลการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก ปรากฏการณ์ทางธรณี การหาอายุของหิน ลักษณะและอายุของซากดึกดำบรรพ์ เปรียบเทียบลำดับชั้นหินและอายุของหิน เพื่อศึกษาความเป็นมาของโลก การเกิดและวิวัฒนาการของระบบสุริยะ/ กาแล็กซีและเอกภพ พลังงานของดาวฤกษ์ ปฏิกิริยาฟิวชัน ตำแหน่งของโลกในระบบสุริยะ กาแล็กซี และเอกภพ การใช้เทคโนโลยีอวกาศในการศึกษาปรากฏการณ์ต่าง ๆบนโลกและในอวกาศ โดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ การสำรวจตรวจสอบ สังเกต การสืบค้นข้อมูล การอภิปราย สรุป เพื่อให้เกิดความรู้ ความคิด ความเข้าใจ สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้ มีความสามารถในการตัดสินใจ นำความรู้ไปใช้ในชีวิต มีจิตวิทยาศาสตร์ จริยธรรม คุณธรรม และค่านิยม
ศึกษาวิเคราะห์โครงสร้างทางธรณีของโลก แผ่นเปลือกโลก การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก ผลการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก ปรากฏการณ์ทางธรณี การหาอายุของหิน ลักษณะและอายุของซากดึกดำบรรพ์ เปรียบเทียบลำดับชั้นหินและอายุของหิน เพื่อศึกษาความเป็นมาของโลก การเกิดและวิวัฒนาการของระบบสุริยะ/ กาแล็กซีและเอกภพ พลังงานของดาวฤกษ์ ปฏิกิริยาฟิวชัน ตำแหน่งของโลกในระบบสุริยะ กาแล็กซี และเอกภพ การใช้เทคโนโลยีอวกาศในการศึกษาปรากฏการณ์ต่าง ๆบนโลกและในอวกาศ โดยใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ การสำรวจตรวจสอบ สังเกต การสืบค้นข้อมูล การอภิปราย สรุป เพื่อให้เกิดความรู้ ความคิด ความเข้าใจ สื่อสารสิ่งที่เรียนรู้ มีความสามารถในการตัดสินใจ นำความรู้ไปใช้ในชีวิต มีจิตวิทยาศาสตร์ จริยธรรม คุณธรรม และค่านิยม
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)
