16
NEO PHYSICS CENTER 0-2669-5111 . . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักดิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักดิโจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 1 โจทย์ ไฟฟ้ ากระแส 1. เมื่อทําใหปลายทั้งสองของแทงโลหะมีความตางศักยไฟฟา จะมี 1. การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิสระในแทงโลหะจากปลายที่มีศักยไฟฟาสูงไปยังปลายที่มีศักยไฟฟาต่ํา 13 2. การถายเทประจุไฟฟาผานพื้นที่หนาตัดของแทงโลหะจากปลายที่มีศักยสูงไปยังศักยไฟฟาต่ํา 3.. กระแสไฟฟาไหลผานแทงโลหะจากปลายที่มีศักยไฟฟาสูงไปยังปลายที่มีศักยไฟฟาต่ํา 4. การเคลื่อนที่ของประจุไฟฟาบวกไปยังขั้วลบและประจุไฟฟาลบไปยังขั้วบวก 2. จงพิจารณาขอความตอไปนีขอใดผิด 1. เมื่อนําแทงโลหะตอเขากับความตางศักยไฟฟา กระแสไฟฟาที่ไหลผานแทงโลหะเกิดจากการเคลื่อนที่ของ อิเล็กตรอนอิสระ 2. กระแสไฟฟาในสารละลายอิเล็กโทรไลตเกิดจากการเคลื่อนที่ของทั้งประจุบวกและประจุลบ 3.. กระแสไฟฟาในหลอดนีออนหรือหลอดไฟโฆษณาสีตาง เกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิสระเทานั้น 4. ในการใชงานของหลอดไดโอด ถาตอขั้วแอโนดกับขั้วลบ และแคโทดกับขั้วบวกของแบตเตอรีจะไมมีกระแสไฟฟาไหล ผานหลอดไดโอด 3. กระแสในขอใดบางที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุไฟฟาทั้งบวกและลบ . หลอดฟลูออเรสเซนต . หลอดไฟฟาไสทังสเตน . สารละลายกรดกํามะถัน . ไดโอดสารกึ่งตัวนํา คําตอบที่ถูกตองคือขอใด 1. และ 2. และ 3. และ 4. คําตอบเปนอยางอื่น 4. ถาตองการชุบชอนเหล็กดวยโลหะเงินจะทําอยางไร 1.. ใชซิลเวอรไนเตรดเปนอิเล็กโตรไลตและตอขั้วลบเขากับชอนเหล็ก 2. ใชซิลเวอรไนเตรดเปนอิเล็กโตรไลตและตอขั้วบวกเขากับชอนเหล็ก 3. ใชซิลเวอรออกไซดเปนอิเล็กโตรไลตและตอขั้วบวกเขากับชอนเหล็ก 4. ใชซิลเวอรคลอไรดเปนขั้วบวกและชอนเหล็กก็เปนขั้วลบจุมในสารละลายอะไรก็ได 5. หลักการสําคัญเกี่ยวกับการทําใหเกิดสารบริสุทธิ์ในกอนแรทําอยางไร 1. ตอขั้วบวกเขากับกอนแรที่แชในสารละลายอะไรก็ได 2. ตอขั้วลบเขากับกอนแร และแชในสารละลายที่มีอิออนของธาตุที่ตองการแยกประกอบอยู 3.. ตอขั้วบวกเขากับกอนแรที่แชอยูในสารละลายที่มีอิออนของธาตุที่ตองการแยก 4. ตอขั้วไฟฟาเขาโลหะตางชนิดที่แชในของเหลวที่มีกอนแรแชอยู หลอดบรรจุกาซหลอดหนึ่งเมื่อทําใหขั้วทั้งสองของหลอดมีความตางศักยสูงพอ กาซในหลอดจะแตกตัวเปนอิออนโดย อิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่เขาหาขั้วบวกจํานวน 3.1×10 18 อนุภาค และโปรตอน (อิออนบวก) เคลื่อนที่เขาหาขั้วลบ 1.1×10 18 อนุภาค โดยพื้นที่หนาตัดของหลอดคงทีจงหาวาใน 1 วินาที จะมีกระแสไฟฟาไหลผานหลอดกี่แอมแปร (0.672) 6. กระแสไฟฟา I ที่ผานเสนลวดโลหะเสนหนึ่ง สัมพันธกับเวลา t ดัง กราฟ จงหาปริมาณประจุไฟฟาทั้งหมดที่ผานพื้นที่หนาตัดของเสน ลวดโลหะนี้ในชวงเวลา 0 ถึง 10 วินาที 1. 5.0 C 2. 6.25 C 3. 7.5 C 4. 8.75 C 5 10 t(s) 0.5 1.0 I(A) 0 7.

ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 1

โจทย ์ไฟฟ้ากระแส

1. เมื่อทําใหปลายท้ังสองของแทงโลหะมีความตางศักยไฟฟา จะมี 1. การเคล่ือนท่ีของอิเล็กตรอนอิสระในแทงโลหะจากปลายที่มีศักยไฟฟาสูงไปยังปลายที่มีศักยไฟฟาต่ํา

132. การถายเทประจุไฟฟาผานพ้ืนที่หนาตัดของแทงโลหะจากปลายที่มีศักยสูงไปยังศักยไฟฟาต่ํา 3.. กระแสไฟฟาไหลผานแทงโลหะจากปลายที่มีศักยไฟฟาสูงไปยังปลายที่มีศักยไฟฟาต่ํา 4. การเคล่ือนท่ีของประจุไฟฟาบวกไปยังขั้วลบและประจุไฟฟาลบไปยังขั้วบวก

2. จงพิจารณาขอความตอไปนี้ ขอใดผิด 1. เมื่อนําแทงโลหะตอเขากับความตางศักยไฟฟา กระแสไฟฟาท่ีไหลผานแทงโลหะเกิดจากการเคล่ือนท่ีของ

อิเล็กตรอนอิสระ 2. กระแสไฟฟาในสารละลายอิเล็กโทรไลตเกิดจากการเคล่ือนท่ีของทั้งประจุบวกและประจุลบ 3.. กระแสไฟฟาในหลอดนีออนหรือหลอดไฟโฆษณาสีตาง ๆ เกิดจากการเคล่ือนท่ีของอิเล็กตรอนอิสระเทานั้น 4. ในการใชงานของหลอดไดโอด ถาตอขั้วแอโนดกับขั้วลบ และแคโทดกับขั้วบวกของแบตเตอรี่ จะไมมีกระแสไฟฟาไหล

ผานหลอดไดโอด

3. กระแสในขอใดบางท่ีเกิดจากการเคล่ือนท่ีของอนุภาคท่ีมีประจุไฟฟาท้ังบวกและลบ ก. หลอดฟลูออเรสเซนต ข. หลอดไฟฟาไสทังสเตน ค. สารละลายกรดกํามะถัน ง. ไดโอดสารกึ่งตัวนํา คําตอบท่ีถูกตองคือขอใด 1. ก ข ค และ ง 2. ก ค และ ง 3. ค และ ง 4. คําตอบเปนอยางอ่ืน

4. ถาตองการชุบชอนเหล็กดวยโลหะเงินจะทําอยางไร 1.. ใชซิลเวอรไนเตรดเปนอิเล็กโตรไลตและตอขั้วลบเขากับชอนเหล็ก 2. ใชซิลเวอรไนเตรดเปนอิเล็กโตรไลตและตอขั้วบวกเขากับชอนเหล็ก 3. ใชซิลเวอรออกไซดเปนอิเล็กโตรไลตและตอขั้วบวกเขากับชอนเหล็ก 4. ใชซิลเวอรคลอไรดเปนขั้วบวกและชอนเหล็กก็เปนขั้วลบจุมในสารละลายอะไรก็ได

5. หลักการสําคัญเกี่ยวกับการทําใหเกิดสารบริสุทธ์ิในกอนแรทําอยางไร 1. ตอข้ัวบวกเขากับกอนแรท่ีแชในสารละลายอะไรก็ได 2. ตอข้ัวลบเขากับกอนแร และแชในสารละลายท่ีมีอิออนของธาตุท่ีตองการแยกประกอบอยู 3.. ตอข้ัวบวกเขากับกอนแรท่ีแชอยูในสารละลายที่มีอิออนของธาตุท่ีตองการแยก 4. ตอข้ัวไฟฟาเขาโลหะตางชนิดท่ีแชในของเหลวที่มีกอนแรแชอยู หลอดบรรจุกาซหลอดหน่ึงเมื่อทําใหขั้วท้ังสองของหลอดมีความตางศักยสูงพอ กาซในหลอดจะแตกตัวเปนอิออนโดยอิเล็กตรอนจะเคล่ือนท่ีเขาหาขั้วบวกจํานวน 3.1×1018 อนุภาค และโปรตอน (อิออนบวก) เคล่ือนท่ีเขาหาขั้วลบ 1.1×1018 อนุภาค โดยพ้ืนที่หนาตัดของหลอดคงท่ี จงหาวาใน 1 วินาที จะมีกระแสไฟฟาไหลผานหลอดกี่แอมแปร (0.672)

6.

กระแสไฟฟา I ท่ีผานเสนลวดโลหะเสนหนึ่ง สัมพันธกับเวลา t ดังกราฟ จงหาปริมาณประจุไฟฟาท้ังหมดท่ีผานพ้ืนท่ีหนาตัดของเสนลวดโลหะนี้ในชวงเวลา 0 ถึง 10 วินาที 1. 5.0 C 2. 6.25 C 3. 7.5 C 4. 8.75 C

5 10t(s)

0.51.0

I(A)

0

7.

Page 2: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ กระแสไฟฟาไหลผานเสนลวดเสนหนึ่ง เปล่ียนแปลงไปตามเวลาดังกราฟ ในระหวางวินาทีท่ี 10 ถึง 20 จะมีประจุไฟฟาผานเสนลวดกี่คูลอมบและมีจํานวนอิเล็กตรอนเคล่ือนท่ีผานไปกี่อนุภาค (50, 3.125×1020)

8.

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 2

อัตราเร็วลอยเลื่อนของอิเล็กตรอนมีคา 2×10-4 เมตร/วินาที ในโลหะตัวนําขนาด 1/2 ลูกบาศกเมตร มีอิเล็กตรอนอยู 2.5×1028 อนุภาค ลวดมีพ้ืนท่ีหนาตัด 2 ตารางมิลลิเมตร ถาปลายทั้งสองของลวดตอกับความตางศักย จะมีกระแสไฟฟาไหลในตัวนํากี่แอมแปร (3.2)

0 10 20 30

2 4 6

8 I(A)

t(s)

9.

ลวดทองแดงสองเสนมีเสนผาศูนยกลาง a และ b ตามลําดับ นํามาตอกันแบบอนุกรม ถากระแสไฟฟาไหลผานลวดเสนแรก

อยางสม่ําเสมอ อัตราเร็วของอิเล็กตรอนในลวดทั้งสองจะเปนอัตราสวนเทาไร ( )

10. 2b

a⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠

11. รูปท่ีแสดง คือ ภาคตัดขวางของสายไฟฟาเสนหนึ่ง ซึ่งประกอบดวยตั วนํ า 2 ชนิด วงในมี รั ศมี R วงนอกมี รั ศมี 2R ถ าปริมาณกระแสไฟฟา ในตัวนํา ท้ั งสองเท ากันและความหนาแนนของอิเล็กตรอนอิสระในตัวนําท้ังสองเทากัน จงหาอัตราสวนของความเร็วลอยเล่ือนของอิเล็กตรอนในตัวนําเสนในตอเสนนอก (3/1)

a A

12. ลวดตัวนําเสนหนึ่งมีขนาดไมเทากันตลอดทั้งเสน ตอนที่มีขนาดเล็กมีพ้ืนท่ีหนาตัด a และตอนท่ีมีขนาดใหญมีพ้ืนท่ีหนาตัด A ดังรูป ถามีกระแสไฟฟาไหลผานลวดตอนเล็กเปน I แอมแปร กระแสไฟฟาท่ีไหลผานลวดตอนใหญจะเปนกี่แอมแปร

1. I 2. 3. 4. AIa

aIA

AaI

วัสดุนําไฟฟาความหนาสม่ําเสมอตัดเปนแผนดังรูป ปลายวัสดุดาน a มีความกวางเปนสองเทาของปลายดาน b ปลายท้ังสองตอกับแรงเคล่ือนไฟฟา E และความตานทาน R ขอความใดตอไปน้ีถูกตองท่ีสุด

13. a b

R

E I

กระแสดาน a เปนสองเทาของดาน b 1. กระแสดาน b เปนสองเทาของดาน a 2. ความเร็วลอยเล่ือนของอิเล็กตรอนดาน a เปนสองเทาของดาน b 3. ความเร็วลอยเล่ือนของอิเล็กตรอนดาน b เปนสองเทาของดาน a 4.

14. ถาหลอดบรรจุแกสมีความสัมพันธระหวางกระแสไฟฟากับความตาง

ศักยไฟฟาเมื่ออุณหภูมิคงตัวเปนดังรูป ชวงท่ีหลอดบรรจุแกสนี้เปนไปตามกฏของโอหม มีความตานทานกี่โอหม (3000)

0

V(V)

I(mA)50 300 350

150300400

15. ขอความตอไปนี้ขอใดไมถูกตอง

Page 3: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ ตัวนําท่ีเปนโลหะบริสุทธ์ิ ความตานทานจะสูงขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น และความตานทานจะลดลงเมื่ออุณหภูมิลดลง 1.

2.. สารกึ่งตัวนํา เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นสภาพตานทานจะลดลงอยางรวดเร็ว ทําใหความนําไฟฟาของสารกึ่งตัวนําลดลงเมื่ออุณหภูมิเพ่ิมขึ้น ฉนวนเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น สภาพตานทานจะลดลงเพียงเล็กนอยเทาน้ัน ความตานทานของฉนวนเกือบจะไมเปล่ียนแปลง 3.

4. ตัวนํายวดย่ิง คือ ตัวนําไฟฟาท่ีดีท่ีสุด นั่นคือสภาพตานทานของตัวนํามีคาเปนศูนย ทําใหความตานทานของตัวนํานั้นเปนศูนยดวย

16. วัสดุชิ้นหนึ่งมีขนาดกวาง X ยาว Y หนา Z มีสภาพตานทาน ρ ความตานทานระหวางผิวท่ีแรเงามีคาเทาใด

Y

X

Z

1. ρXYZ

2. YXZρ

3. ρZXY

4. XYZρ

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 3

17. ลวดทองแดงขนาดสม่ําเสมอเสนหนึ่งมีความยาว ความตานทาน R และสภาพตานทาน ถาตัดลวดเสนนี้ออกเปนสองเสนเทา ๆ กัน ขอความตอไปนี้ขอใดถูกตอง (4)

L ρ

1. ลวดแตละเสนจะมีความตานทาน 2R และสภาพตานทาน 2 ρ2. ลวดแตละเสนจะมีความตานทาน 2R และสภาพตานทาน ρ

3. ลวดแตละเสนจะมีความตานทาน และสภาพตานทาน 2R

4. ลวดแตละเสนจะมีความตานทาน และสภาพตานทาน 2R

ρ

ลวดทองแดงเสนหนึ่งมีพ้ืนท่ีหนาตัด 0.002 ตร. ซม. ยาว 500 เมตร ถาเอาความตางศักย 60 โวลต ตอเขาระหวางปลายท้ังสองของลวดนั้น ปรากฏวามีกระแสไฟฟาไหลผาน 0.5 แอมแปร จงหาคาสภาพตานทานของทองแดง ( 4.8×10-8 )

18.

19. ในการทดลองหาคาสภาพตานทานของสารแทงส่ีเหล่ียมผืนผายาว 1 ซม. และมีพ้ืนท่ีหนาตัด 0.5 ตร.ซม. นั้น ทําโดยผาน

กระแสไฟฟา 1 mA ตามแนวความยาวของสาร แลววัดคาความตางศักยระหวางปลายท้ังสองของสารซึ่งอานคาได 10-2 โวลต จงหาคาสภาพตานทานของสารในหนวยโอหม.เมตร (0.05) ลวดทองแดงเสนหนึ่งยาว 2 เมตร มีพ้ืนท่ีหนาตัด 1 ตารางมิลลิเมตร และมีสภาพตานทาน 1.6×10-8 โอหม.เมตร ปลายท้ังสองของลวดเสนนี้ตออยูกับความตางศักย 0.0512 โวลต จงคํานวณหาวาในเวลา 10 วินาที จะมีอิเล็กตรอนเคล่ือนท่ีผานลวดเสนนี้กี่อนุภาค ( 1020 )

20.

ลวดเสนหนึ่งยาว L รัศมี r อีกเสนหนึ่งยาว 2L รัศมี เสนท่ีมีความตานทานสูง มีคาความตานทานเปนกี่เทาของอีกเสน

หนึ่ง ลวดท้ังคูทําจากวัสดุชนิดเดียวกัน 2r21.

1. 2 2. 4 3. 8 4. 16 ลวดโลหะ 2 ชนิด A และ B มีความตานทานไฟฟาเปน 5 และ 3 โอหมตามลําดับ เสนลวด A มีความยาวเปนสองเทา แตมีขนาดของพื้นที่หนาตัดเปนครึ่งหน่ึงของเสนลวด B จงหาอัตราสวนของคาสภาพตานทานไฟฟาของโลหะ A ตอโลหะ B

22.

1. 53

2. 512

3. 35

4. 125

Page 4: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ 23. แทงกราไฟทมีสภาพตานทาน 3.5×10-5 โอหม-เมตร มีความยาว 1 เซนติเมตร และ เสนผาศูนยกลาง 1 มิลลิเมตร เหล็กมี

สภาพตานทาน 1.0×10-7 โอหม-เมตร และมีเสนผาศูนยกลางเปน 2 เทาของเสนผาศูนยกลางของแทงกราไฟท ลวดเหล็กจะตองยาวกี่เมตรจึงจะมีความตานทานเทากับความตานทานของแทงกราไฟท

24. ถาตองการนําทองแดงมวล m สภาพตานทาน ρ ความหนาแนน D มาดึงเปนเสนลวดขนาดสม่ําเสมอ ใหมีความตานทาน R จะไดความยาวของลวดทองแดงมีคาเทาใด 1. (mρ/DR)1/2 2. (mρ/DR) 3. mR/Dρ 4. (mR/Dρ)1/2 ลวดความตานทานกลมเสนหนึ่ง ถูกรีดใหเปนเสนเล็กลงยาวเปน 5 เทาของเดิมและมีเสนผานศูนยกลางเปน 1/4 เทาของเดิม ลวดเสนใหมนี้จะมีความตานทานเปนกี่เทาของเดิม ( 80 )

25.

26. ลวดซึ่งมีความตานทาน 6 โอหม ถูกรีดออกใหยาวเปนส่ีเทาของความยาวเดิม ถาสภาพตานทานและความหนาแนนของ

ลวดนี้มีคาคงเดิม จงหาความตานทานใหมในหนวยโอหม ถาลวดความตานทานเสนหนึ่งถูกยืดใหยาวกวาเดิม 10 % ความตานทานของลวดเสนนี้จะเปล่ียนแปลงไปกี่ % (21%) 27.

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 4

28. ลวดตัวนําเสนหนึ่งมีพ้ืนท่ีหนาตัด A ยาว L ถานํามารีดใหมีขนาดพ้ืนท่ีหนาตัด คาความตานทานของลวดเสนใหม เมื่อ

เทียบกับเสนเดิม 2A

1. ความตานทานเพ่ิมขึ้นเปน 4 เทา 2. ความตานทานลดลงเปน 4 เทา 3. ความตานทานเพ่ิมขึ้นเปน 2 เทา 4. ความตานทานลดลงเปน 2 เทา

29. ลวดทองแดงหนัก 1 กิโลกรัม นํามารีดใหเสนผานศูนยกลางลดลงครึ่งหนึ่ง ความตานทานท่ีปลายทั้งสองของลวดทองแดงจะเพิ่มขึ้นหรือลดลงเปนกี่เทาของเดิม (เพ่ิมขึ้น 16 เทา)

30. ลวดโลหะเสนหนึ่งมีความตานทาน 10 โอหม เมื่อนําลวดเสนนี้มายืดออกใหยาวข้ึนแลวตัดออกไปบางสวน ทําใหปริมาตรตอนหลังเหลือเปน 1 ใน 4 ของปริมาตรตอนแรก แตความยาวตอนหลังยาวเปน 4 เทาของความยาวเดิม จงหาความตานทานของลวดหลังจากถูกยืดแลว (640)

31. ในรูปคือผลึกชนิดหนึ่ง ซึ่งมีความตานทานเมื่อมีกระแสไฟฟาไหลผานตามแนวแกน x,y,z เทากับ r,2r,4r โอหม ตามลําดับ ถ า ผ ลึ ก ถู ก ตั ด ใ ห เ ป น แท ง ท่ี มี ข น า ด 4d×2d×d ดังแสดงในรูป จงหาความตานทานในรูปหลัง เมื่อมีกระแสไฟฟาผานตามแกน (8 )

y

x

z 4d4d

4d

y

x

z

4dd

2d

x r จงหาความตานทานรวมระหวางจุด A กับ B จากรูปตอไปนี้ 32.

1.A B

Ω20Ω8

Ω16Ω16

Ω18Ω9

Ω6

2. AB

2Ω1Ω

1Ω1Ω

Page 5: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 5

r

2 r

Ω243.

Ω6

Ω3

Ω6

Ω12Ω12

A

B

4.Ω15

Ω(7.5 )

A B

Ω10

Ω10

Ω10

Ω10

Ω10

Ω10

5. Ω2Ω18Ω18

Ω18

Ω6

Ω6Ω2

A B

Ω( )23

6)

A B

2

(1.94)

5

4

6

10

8

3 6 4

6

4 6 2 4 8 8

33. ความตานทานชุดหนึ่งตอกันในวงจรที่มีกระแสไฟฟาผานดังรูป ถาความตางศักยไฟฟาของตัวตานทาน 6 Ω เทากับ 48 V จงหาความตางศักยไฟฟาในหนวยโวลตท่ีครอมตัวตานทาน 10 Ω (60)

Ω6

Ω10

Ω15

Ω30Ω12I

48V

34. ความตานทานอันหนึ่งประกอบดวยลวดตันหลายเสนซึ่งตอเขาดวยกันดังรูป ลวดแตละเสนทําดวยทองแดงชนิดเดียวกัน และยาวเทากันทุกเสน แตมีพ้ืนท่ีหนาตัดตางกัน โดยเสนท่ีอยูติดกันถัดไปทางขวานั้นโตกวา และมีรัศมีเปน เทาของอันซายมือ (เชนรัศมีของ A โตเทากับ เทาของรัศมีของ B) อยากทราบวาความตานทานแบบนี้ เราสรางใหมีคาความตานทานสูงสุดไดเทาใด โดยหลักการน้ีถาอันซายมือสุดมีความตานทานเปน 1 โอหม (2)

22

120°

x

y

I

I 35. ลวดทองแดงขนาดสมํ่าเสมอ มีพ้ืนท่ีหนาตัด a นํามาขดเปนวงกลม รัศมี b ปลอยกระแสไฟฟาเขาท่ี x ออกท่ี y ดังรูป จงหาความตานทานระหวาง x กับ y กําหนดทองแดงมีสภาพตานทานเปน ρ (4πbρ/9a) ความตานทานรวมระหวางจุด a และ b ในรูปใดท่ีมีความตานทานรวมนอยท่ีสุด ถาความตานทานทุกตัวในรูปทุกรูปมีคาเทากัน (1)

36.

a

b1.

a

b2.

ab

3.

a

b4.

Page 6: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ ตัวตานทาน 3 ตัว R1 , R2 และ R3 ตอกันในรูปแบบวายดังแสดงในรูป ถาวัดความตานทานระหวางขั้ว A และ B ไดคา 10 โอหม ถาวัดระหวางขั้ว B และ C ไดคา 18 โอหม และถาวัดระหวางขั้ว A และ C ได 16 โอหม ถานําขั้ว A กับ C ตอเขาดวยกันและวัดคาความตานทานระหวางขั้ว B กับขั้วท่ีตอเขาดวยกัน จะไดคาความตานทานกี่โอหม (9)

37.

R1

R2 R3

A

BC

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 6

38. สําหรับวงจรโครงขายรางแหซึ่งแผกวางไปทุกทิศทางไมมีส้ินสุดในรูปตอไปนี้ ตัวตานทานทุกตัวมีคาเทากับ และวัดความตานทานรวมระหวางจุด A และ B ไดมีคาเทากับ อยากทราบวาถาดึงตัวตานทานท่ีเชื่อมระหวาง A และ B ออกไป คาความตานทานรวมใหมระหวาง A และ B จะเปนเทาใด (2R )

R2

3R

A B

จงหาความตานทานรวมระหวาง AB 39.

A

B

R R R R

R R R R

R R R to infinity วงจรดังรูป เมื่อปรับคาความตานทาน R จนกระท่ังความตางศักยระหวาง a และ b มีคาเปนศูนย (ศักยไฟฟาท่ีจุด a และ b เทากัน) ปรากฏวาวัดความตานทาน R ได 90 โอหม จงหาคาความตานทานของกัลวานอมิเตอร (30) G

R Ω40

Ω45Ω60

a

b

3V,4Ω

40.

จงหาความตานทานรวมระหวางจุด A และจุด B จากรูปตอไปนี ้41.

1. A BΩ20

Ω10Ω10 Ω10

Ω20

2.Ω10

Ω6

Ω12 Ω12

Ω18Ω6A B

A

B3.

C

DR R

R

R

R

R R

RRR

RR

42.

A B

1

1

1

1

1

1

1

1

1

11

ลวดโลหะเสนหนึ่งมีสภาพตานทาน 2×10-8 โอหมเมตร มีพ้ืนท่ีภาคตัดขวาง 2 ตร.มิลลิเมตร และยาว 50 เมตร ถูกนําไปตอกับเซลซึ่งมีแรงเคล่ือนไฟฟา 1.6 โวลต ความตานทานภายใน 0.5 โอหม ถาอิเล็กตรอนอิสระในโลหะนี้เคล่ือนท่ีดวยขนาดความเร็วลอยเล่ือน 0.5 mm/s จํานวนอิเล็กตรอนอิสระ/ลบ.เมตร จะมีคาเทาใด (1×1028)

43. แบตเตอรี่ตัวหนึ่งเมื่อตออนุกรมกับความตานทาน R = 148 โอหม ปรากฏวามีกระแสในวงจรเทากับ 0.05 แอมแปร แตเมื่อเพ่ิมความตานทานเปน 248 โอหม จะมีกระแสเพียง 0.03 แอมแปร แบตเตอรี่ตัวนี้มีแรงเคล่ือนไฟฟากี่โวลต

Page 7: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ ความตางศักยระหวางขั้วของเซลหนึ่งขณะวงจรเปดมีคา 1.4 โวลต ครั้นนําความตานทาน 5 โอหม มาตอเปนวงจรกับเซลนั้น คาของความตางศักยระหวางขั้วเซลลดลงเปน 1.1 โวลต จงหาคาความตานทานภายในของเซลนั้น (1.36)

44.

45. ในการทดลองเกี่ยวกับความตางศักยไฟฟาระหวางขั้วเซลไดผลดังนี้

ความตานทาน ความตางศักย ระหวางขั้วเซล (Ω) ระหวางขั้วเซล (V)

∞ (ไมตอ) 1.55

10 1.50 2 x

จงหาวา x ควรมีคาเทาใด 1. 1.45 V 2. 1.40 V 3. 1.33 V 4. 1.23 V

46. จากวงจรที่กําหนดให ความตางศักยระหวางจุด A และ B จะมีคาเทากับกี่โวลต

1 V Ω2

A

B

Ω2 Ω2

Ω1 Ω1 Ω1

Ω1

47.

0.004 0.008 0.0120

123 I(mA)

1/L (m )1

นักเรียนคนหนึ่งทําการทดลองวัดกระแสไฟฟาท่ีไหลผานลวดความตานทานที่มีความยาว (L) ตาง ๆ กัน โดยใชลวดท่ีมี พ้ืนท่ีหนาตัด A เทากับ 3.0×10-9 ตารางเมตร ตอกับแบตเตอรี่ 1.5 โวลต ผลการทดลองเปนไปตามกราฟ ถาลวดความตานทานนี้ยาว 2 เมตร จะมีความตานทานกี่โอหม

48. นักเรียนคนหนึ่งนําแบตเตอรี่ 2 ตัว ซึ่งมีแรงเคล่ือนไฟฟา 6 โวลต และ 8 โวลต มาตอเรียงกัน แลวตอกับความตานทาน 48 โอหม ในตอนแรกนักเรียนตอแบตเตอรี่ผิด (นําขั้วลบตอกับขั้วลบ หรือขั้วบวกตอกับขั้วบวก) ปรากฏวามีกระแสในวงจรเพียง 0.04 แอมแปร ถานักเรียนตอแบตเตอรี่ใหมใหถูกตอง (นําขั้วบวกตอกับขั้วลบ) จะมีกระแสในวงจรกี่แอมแปร 1. 0.08 2. 0.12 3. 0.28 4. 0.30

49. กระแสไฟฟาท่ีไหลผานคูควบความรอนจากวงจรแบบ (ก) และแบบ (ข) มีคาเทากับ 0.01 และ 0.02 แอมแปร ตามลําดับ ถาคูควบความรอนมีแรงเคล่ือนไฟฟา 0.5 โวลต และแอมมิเตอรมีความตานทาน 80 โอหม จงหาคาความตานทานภายในของคูควบความรอนนั้น (20)

AΩ80

คูควบความรอน

E

รูป ก.

Ω80

คูควบความรอน

E

รูป ข.

A

50. เซลไฟฟา 12 เซล มีแรงเคล่ือนไฟฟาและความตานทานภายในเซลละ 2 โวลต และ 1 โอหม ตามลําดับ เซลทั้งหมดตอกันอยางอนุกรม โดยมีเซลตอกลับขั้วอยูดวย เซลที่ตอกลับมีจํานวนนอยกวาครึ่งหนึ่งของจํานวนเซลทั้งหมด เมื่อนํากลุมเซลนี้ตอเปนวงจรกับลวดความตานทาน 4 โอหม ปรากฏวามีกระแสไฟฟาไหลผานเสนลวดได 1 แอมแปร จงหาวามีเซลตอกลับขั้วอยูกี่เซล (2)

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 7

Page 8: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ 51. เซลไฟฟาขนาด 2 โวลต ความตานทานภายใน 1 โอหม จํานวน 10 เซล เมื่อตอเซลไฟฟาท้ังหมดแบบขนานแลวตอเขากับ

ความตานทาน 4.9 โอหม จะเกิดกระแสไหลเทากับเมื่อนําเซลไฟฟาท้ังหมดตอกันแบบอนุกรมแลวตอเขากับความตานทาน 10 โอหม จงหาวาในขณะที่เซลตอกันแบบอนุกรมอยูนั้น มีเซลไฟฟากี่เซลที่ตอกลับขั้ว

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 8

52. จากวงจรไฟฟาในรูป ความตานทาน 10, 20 และ 30 โอหม ตอกับเซลไฟฟา 2 ตัว ท่ี

มีแรงเคล่ือนไฟฟา 12 โวลต และมีความตานทานภายใน 5 โอหม เทากัน จงหาวากระแสไฟฟาท่ีไหลผานความตานทาน 10 Ω มีคาเทาใด (0.96)

53. เมื่อนําแบตเตอรี่ ไดโอด ตัวตานทานมาตอเปนวงจรตามรูปแรก จะมีกระแสไฟฟาไหลผานแบตเตอรี่ 1 แอมแปร แตเมื่อสลับขั้วของไดโอด D2 เปนวงจรแสดงดังรูปท่ีสอง ปรากฏวามีกระแสไฟฟาไหลผานแบตเตอรี่ 4 แอมแปร จงหาความตานทาน R2 มีคากี่โอหม (2)

Ω30

Ω10Ω20

54. เซลลไฟฟา เซลลตางก็มีแรงเคล่ือนไฟฟา E โวลต และมีความตานทานภายใน r โอหม เหมือนกัน เมื่อนําเซลลท้ังสองไปตอกับตัวตานทานภายนอกขนาด R โอหม พบวาไมวาจะตอเซลลแบบอนุกรมหรือแบบขนาน ก็จะไดกระแสผาน R เทากัน จงหาวาความตานทานภายใน r ตองมีคาเปนกี่เทาของ R

2

55. จงหาคากระแสไฟฟาท่ีไหลในวงจรตอไปนี้

56. จากวงจร ดังรูป จงหากระแสไฟฟาท่ีไหลผานความตานทาน 6 โอหม (1 A)

57. จากวงจร ดังรูป จงหากระแสไฟฟาท่ีไหลผานความตานทาน 14 โอหม (0.5 A)

R1

D1 6V

R2

D2 6V

R1

D1

R2

D2

2)20V,1Ω2Ω

4V,2Ω

6V,4Ω

1) 20V,1Ω

10V,0.5Ω

30V,1.5Ω ( 4 A) ( )1 A

14V,3Ω

3) 4Ω

(1)

2V 8V 4V

1Ω 1Ω 2Ω

4V 5V 3V1Ω 1Ω 2Ω

4)6Ω

(1.1)

12V,2Ω 3V,1Ω

10V,1Ω 3V,2Ω

1Ω 4V,3Ω

4V,3Ω

16V,3Ω

3Ω 6Ω

10V,3Ω

14Ω 5V,1Ω 2V,1Ω

3Ω 2Ω 3Ω

7V,2Ω

4V,1Ω

3Ω 3Ω

4Ω 6Ω

12V,2Ω

Page 9: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ จากวงจรที่กําหนดใหตอไปนี้ จงหาคากระแสไฟฟา I ในรูป 58.

59.

(4.64)

1)

10Ω

20Ω

10Ω 24V,1Ω

I 2) 6Ω

12V,1Ω I

6Ω 6Ω

4) 1Ω 1Ω

1Ω 1Ω

(1)

2V,1Ω I

(1)

3)

6Ω 10V,1Ω

I 6Ω 6Ω

6Ω3Ω

5)

5Ω 5Ω 5V,1Ω 8Ω 5V,1Ω

12V,1Ω 5Ω 5Ω

I1

I

6)I

(4)

22V5Ω

8)I

(0.5)

4V,2Ω

4V,1Ω

7) 5V

(0.6)

I

5V 1Ω 7V

1Ω18.5Ω

9)

I

(4 , 2) 20V 4Ω I1 2Ω

3Ω 5Ω

1Ω 10)

I

(2 , 1.33)36V 2Ω

I1 4Ω 6Ω

12Ω

จากรูป แอมมิเตอร (A) จะอานไดเทาไร (2 A)

A3A

4A

3A

1A -2A

-3A

2A

I 2A R

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 9

Page 10: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ จากรูปวงจรไฟฟา ประกอบดวยเซลลไฟฟาท่ีมีแรงเคล่ือนไฟฟา E (ไมมีความตานทานภายใน) และตัวตานทาน 3 ตัวมีคา R1 , R2 ,R3 มีกระแสไฟฟาผานสวนตาง ๆ ของวงจรตามรูป สมการในคําตอบขอใดผิด

60.

R2

R1

R3 I3

I1 I2

E

1. I1 – I2 – I3 = 0 2. E – I3R2 – I3R3 = 0 3. E – I2R1 = 0 4. I2R1 + I3R2 + I3R3 = 0

61. สําหรับวงจรในรูป สมการใดตอไปนี้ถูก

E

r I1

R1

R2 R3 I2 I3

+ -

1. 2. 1 2 3 0I I I− + = ( )1 1 2 2 0E I R I R r− − + = 3. 4. 2 2 3 3 0I R I R+ = ( )1 1 3 3 0E I R r I R− + − =

62. จากวงจรที่กําหนดใหตอไปนี ้จงหาคากระแสไฟฟา I ในรูป

15V

3Ω 15Ω

2)

25V10Ω

15V

7Ω 5Ω

I

63.

28V

8Ω 2Ω

1)

7V

I

10V

2Ω4)

1Ω 4V 4ΩI

2V

3V 4Ω 3) I

จากวงจรที่กําหนดใหตอไปนี ้จงหาความตางศักยระหวาง AB และ AC

2V,1Ω

2)8V,4Ω

1Ω 2Ω

A B

C D12V,2Ω

1)

2V,1Ω

2V,1Ω

1Ω 3Ω

A

B

C

4V,3Ω

4)

(0.4)

8V,1Ω

2ΩA B

6V,2Ω

4Ω 6V,1Ω

3) A B

6V,1Ω 12V,2Ω

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 10

Page 11: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ จากรูป จงหาความตางศักยระหวางจุด A กับ B 64. 65. จากวงจรไฟฟาดังรูป จงหาศักยไฟฟาของจุด b (2)

66.

4 Ω 12V

A 4V

10 Ω

2 Ω

B

Ω6V,1Ω12V,1Ω4a b

Ω12

Ω12

กระแสไฟฟาสูงสุดของกัลวานอมิเตอรมีคา 50 ไมโครแอมแปร เมื่อนําความตานทาน 119,0000 โอหม มาตออนุกรมกับกัลวานอมิเตอร สามารถวัดความตางศักยสูงสุดได 6 โวลต ถาตองการดัดแปลงกัลวานอมิเตอรนี้เปนแอมมิเตอรเพ่ือใหวัดกระแสไฟฟาไดสูงสุด 50 มิลลิแอมแปร จะตองใชความตานทานกี่โอหมมาตอกับกัลวานอมิเตอรและตอในลักษณะใด 1. 0.1 โอหม ตอขนาน 2. 0.1 โอหม ตออนุกรม . 1 โอหม ตอขนาน 4. 1 โอหม ตออนุกรม

67. แกลแวนอมิเตอรตัวหนึ่งมีความตานทาน 20 โอหม อานไดเต็มสเกลเมื่อตอเขากับความตางศักย 0.2 โวลต ถาตองการทําใหเปนแอมมิเตอรท่ีอานเต็มสเกลได 1 แอมแปร โดยตอตัวตานทานขนาน (หรือชันต) กับแกลแวนมิเตอรตัวนี้ ขณะท่ีแอมมิเตอรอานไดเต็มสเกล กระแสที่ผานชันตมีคาเทาใด 1. 0.01 A 2. 0.10 A 3. 0.90 A 4. 0.99 A

68. กัลวานอมิเตอรเครื่องหนึ่งสามารถวัดคากระแสไฟฟาไดสูงสุด 1 มิลลิแอมแปร ขณะนั้นความตางศักยท่ีครอมกัลวานอมิเตอรเครื่องนี้มีคา 0.297 โวลต ถาตองการใหกัลวานอมิเตอรเคร่ืองนี้วัดกระแสไดสูงสุด 100 มิลลิแอมแปร จะตองใชลวดท่ีมีเสนผานศูนยกลาง 0.2 มิลลิเมตร สภาพตานทาน 3π×10-8 โอหมเมตร ยาวกี่เมตรมาตอและตออยางไร (1 เมตร, ตอขนาน)

69.เสนลวดความตานทาน 10 โอหม ตอเปนวงจรอยูกับแบตเตอรี่ท่ีมีแรงเคล่ือนไฟฟา 24 โวลต 2 โอหม เมื่อทําการวัดกระแสไฟฟาในวงจรโดยใชแอมมิเตอรเคร่ืองหน่ึงท่ีมีความตานทาน 12 โอหม เขามาตอแทรกในวงจร อยากทราบวาคากระแสไฟฟาท่ีอานไดจะผิดไปกี่เปอรเซนต

70. กัลวานอมิเตอรมีความตานทาน 25 โอหม เมื่อมีกระแสไฟฟาผาน 1 มิลลิแอมแปร เข็มจะเบนไป 1 ชองสเกล ถาตองการนําไปใชเปนโวลตมิเตอรวัดความตางศักยได 1 โวลต ตอ 1 ชองสเกล จะตองนําความตานทานกี่โอหมมาตอ

71. แกลแวนอมิเตอรตัวหนึ่งมีความตานทาน 4 โอหม เข็มเบนเต็มสเกลเมื่อมีกระแสไฟฟาผาน 1 มิลลิแอมแปร ถาตองใชงานเปนโวลตมิเตอรซึ่งวัดคาเต็มสเกลได 10 โวลต จะตองใชความตานทานขนาดกี่โอหมมาตอลักษณะใดกับแกลแวนอมิเตอรตัวนี้ 1. 4×10-4 , ตอขนาน 2. 0.44 , ตอขนาน 3. 6 , ตออนุกรม 4. 9996 , ตออนุกรม

72. แบตเตอรี่อันหนึ่งมีแรงเคล่ือนไฟฟา 15 โวลต 5 โอหม ตอเปนวงจรอยูกับความตานทาน 10 โอหม ทําการวัดความตางศักยระหวางปลายท้ังสองของลวดเสนนี้โดยใชโวลตมิเตอรความตานทาน 10 โอหม ตอขนานกับความตานทานนั้น อยากทราบวาโวลตมิเตอรจะอานคาผิดจากความจริงเทาใด (2.5)

73. ถาจะดัดแปลงกัลวานอมิเตอรใหเปนโอหมมิเตอร จะตองปฏิบัติตามขอใด (4) นําความตานทานตออนุกรมกับกัลวานอมิเตอร 1. นําความตานทานและเซลไฟฟาตอขนานกับกัลวานอมิเตอร 2. นําเซลไฟฟากับตัวเก็บประจุตออนุกรมกับกัลวานอมิเตอร 3. นําความตานทานปรับคาไดและเซลไฟฟาตออนุกรมกับกัลวานอมิเตอร 4.

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 11

Page 12: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ โอหมมิเตอรเครื่องหนึ่งดังรูป ประกอบดวยกัลวานอมิเตอร (G) ซึ่งมีความตานทาน 100 โอหม กระแส 1 mA ทําให เข็มเบนสุดสเกล ตออนุกรมกับแบตเตอรี่แรงเคล่ือนไฟฟา 3 โวลต ความตานทานภายในนอยมากและความตานทาน R0 เมื่อนํา x และ y มาแตะกันเข็มชี้เต็มสเกล และถา x และ y หางจากกันเข็มชี้ศูนย ถานํา x และ y ไปจับครอมตัวตานทานตัวหนึ่ง เข็มจะชี้ 1/4 ของสเกล จงหาคาความตานทานนั้น (Ro=2900, Rx=9000)

74.

Ro3V

G

Rx

x y

75. G

A B C

30 1

Rg = 20Ω

Ω Ω

จากรูปแสดงวงจรแอมมิเตอร ซึ่งสรางจากกัลวานอมิเตอรท่ีมีความตานทาน 20 โอหม และกระแสไฟฟาสูงสุด 0.05 mA ถาใชขั้ว B และ C วัดกระแสไฟฟา จะวัดไดมากท่ีสุดกี่มิลลิแอมแปร (2.55)

76. กัลวานอมิเตอร G มีความตานทาน 20 โอหม ถากระแสไฟฟาผาน 0.5 มิลลิแอมแปร เข็มจะเบนสุดสเกล เมื่อตองการดัดแปลงเปนโวลตมิเตอร วัดคาความตางศักยไฟฟาไดอยางสูงสุด 10 โวลต และ 40 โวลต R1 และ R2 ในรูปควรมีคากี่โอหม (19980, 60000)

G

10V 40V +

R2R1

77. เตาปงขนมปงอันหนึ่งใชพลังงานไฟฟา 800 วัตต เมื่อใชกับไฟฟา 200 โวลต ขดลวดความรอนทําดวยลวดนิโครม มี

พ้ืนท่ีหนาตัด 0.2 ตารางมิลลิเมตร และมีสภาพตานทานไฟฟา 1×10-6 โอหมเมตร จงหาวาจะตองใชลวดนิโครมยาวกี่เมตร 1. 10 เมตร 2. 5 เมตร 3. 1 เมตร 4. 0.1 เมตร

78. นําลวดโลหะเสนหนึ่งตอเขากับเซลลไฟฟาดังรูป พบวาอัตราการสูญเสียพลังงานไฟฟาในลวดเปนคาหนึ่ง ถานําลวดเสนนี้ไปรีดใหยาวเพ่ิมขึ้นเปนสองเทาโดยไมไดตัดเนื้อโลหะออกเลย แลวนําไปตอกับเซลลไฟฟาเซลลเดิม อัตราการสูญเสียพลังงานไฟฟาในลวดเสนใหมนี้จะเปล่ียนแปลงอยางไร ลวดโลหะ

เทาเดิมไมเปล่ียนแปลง 2. เพ่ิมเปนสองเทา 1. ลดลงเหลือคร่ึงหน่ึง 4. ลดลงเหลือหนึ่งในส่ี 3.

79. เคร่ืองใชไฟฟาในบานชนิด 100 W 220 V เมื่อนํามาใชขณะท่ีไฟตกเหลือ 200 V เคร่ืองใชไฟฟาน้ันจะใชกําลังไฟฟา

เทาใด 1. 78 W 2. 83 W 3. 88 W 4. 93 W

80. หลอดไฟ 12 V 10 W ถานําไปใชกับแบตเตอรี่ 24 V จะตองนําความตานทานกี่โอหมไปตออนุกรมกับหลอดนี้เพ่ือใหหลอดไฟใชกําลังเทาเดิม 1. 14.4 โอหม 2. 16 โอหม 3. 20 โอหม 4. 28.8 โอหม

81. เซลไฟฟา 3 เซล มีแรงเคล่ือนไฟฟาเซลละ 2 โวลต ความตานทานภายในเซลละ 4 โอหม ปรากฏวาถาตอเซลไฟฟาท้ังหมดแบบอนุกรมแลวตอเขากับหลอดไฟฟา หลอดจะสวางเทากับเมื่อตอหลอดไฟนี้กับเซลทั้งหมดท่ีตอแบบขนาน ความตานทานของหลอดไฟมีคากี่โอหม (4)

82. ในการแขงขันรีดกางเกงโดยใชเตารีดขนาด 100 วัตต รีดกางเกงชนิดและขนาดเดียวกัน ผูชนะทําเวลาไดเร็วท่ีสุด 6 นาที 58 วินาที จงหาปริมาณความรอนท่ีเกิดขึ้นในเตารีดของผูชนะในชวงที่กําลังรีดเปนกิโลแคลอรี่ กําหนด 1 แคลอรี่ เทากับ 4.18 จูล (10)

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 12

Page 13: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ แบตเตอรี่อันหนึ่งมีความตานทาน 5 โอหม ตออยูเปนวงจรกับเสนลวดความตานทาน 20 โอหม อยากทราบวาจะตองนําเสนลวดความตานทานกี่โอหมมาตอขนานเขากับเสนลวดเดิม จึงจะทําใหความรอนท่ีเกิดบนเสนลวดเดิมลดลงเหลือเพียง 1/9 ของปริมาณความรอนท่ีเกิดขึ้นเดิม (2)

83.

84. จากวงจรไฟฟาในรูป กําลังไฟฟาสูญเสียในความตานทาน 1 โอหม มีคา 4 วัตต จงหาแรงเคล่ือนไฟฟาของแบตเตอรี่

E Ω2

Ω2 Ω2Ω1

Ω6 Ω4

85. จากวงจรที่กําหนดให หลอดไฟ A B และ C มีลักษณะเหมือนกันทุกประการ ถาสับสวิตซ S ขอความตอไปนี้ขอใดถูก (4)

E

A B C

S

1. A B และ C สวางเทากัน 2. A และ B สวางนอยลง C สวางมากขึ้น 3. A และ B ดับ C สวาง 4. A และ B สวางมากขึ้น C ดับ

86. มอเตอรไฟฟาใชกับความตางศักย 220 โวลต และใชกระแสไฟฟา 5.0 แอมแปร ในการยกวัตถุชิ้นหนึ่งขึ้นดวยอัตราเร็วคง

ตัว 0.5 เมตรตอวินาที ถาประสิทธิภาพของมอเตอรนี้เปน 70% จงหามวลของวัตถุดังกลาว 1. 77 kg 2. 98 kg 3. 110 kg 4. 154 kg

87. โรงไฟฟาพลังน้ําแหงหนึ่งมีอางเก็บน้ําท่ีผานการผลิตไฟฟาแลวอยูทายเขื่อน เพ่ือสูบน้ํายอนกลับขึ้นไปในอางเก็บน้ําเหนือเขื่อนในชวงท่ีมีการใชไฟฟานอย ถาอางเก็บน้ําทายเขื่อนอยูในระดับตํ่ากวาอางเก็บน้ําเหนือเขื่อน 200 เมตร และมีอัตราการสูบน้ํายอนกลับ 40 ลบ.เมตร/วินาที จะตองใชกําลังไฟฟาในการสูบน้ํากี่เมกะวัตต สมมติวาเคร่ืองสูบน้ําท่ีใชมีประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานไฟฟาใหเปนพลังงานกล 80% (100)

88. มอเตอรไฟฟากระแสตรงตัวหนึ่ง มีแผนปายบอกไว 2 HP, 24 V, 69 A จงหาประสิทธิภาพของมอเตอรนี้ (90.1%)

89. หลอดเรืองแสงขนาด 40 วัตต ใหความสวางเทากับหลอดไฟธรรมดาขนาด 60 วัตต ประมาณ 4 ดวง ถาคาไฟฟายูนิตละ 1.50 บาท เมื่อตองการความสวางเทากัน และเปดนาน 8 ชั่วโมงตอวัน อยากทราบวาถาใชหลอดเรืองแสงแทนหลอดธรรมดาในเดือนมกราคม จะสามารถประหยัดคาไฟฟาไดประมาณกี่บาท (74.4)

90.โรงงานแหงหน่ึงใชหลอดไฟฟาขนาด 100 วัตต 100 หลอด และเคร่ืองทําความเย็นขนาด 3 กิโลวัตต หนึ่งเคร่ืองวันหน่ึง ๆ ใชหลอดไฟฟา 5 ชั่วโมง และใชเครื่องทําความเย็น 8 ชั่วโมง ถาคาไฟหนวยละ 60 สตางค อยากทราบวาในเดือนกันยายน จะตองเสียคาไฟเทาใด (1332)

91. ในการสังเกตการทํางานของเตารีดไฟฟาขนาด 220 โวลต 750 วัตต ตัวหนึ่ง ขณะทํางานจะพบวามีสัญญาณไฟติดนาน 1 นาที และดับนาน 30 วินาที สลับกันไป ถาใชเตารีดรีดผาตอเนื่องเปนเวลา 1 ชั่วโมง จะตองเสียคาไฟฟาเทาใด ถาคาพลังงานไฟฟาเปน 3 บาทตอยูนิต

92. ขณะเปดหลอดไฟ 60 วัตต พบวารอยละ 80 ของพลังงานไฟฟาสูญเสียไปในรูปความรอน จงหาปริมาณความรอนท้ังหมดที่ไดจากหลอดไฟใน 1 นาที 1. 48 J 2. 75 J 3. 288 J 4. 2880 J

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 13

Page 14: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ 93. ถาผานกระแสไฟฟาขนาด 15 A ความตางศักย 220 โวลต ไปยังกาตมน้ําไฟฟาแบบขดลวด ซึ่งมีน้ําบรรจุอยู 500 กรัม จง

คํานวณหาเวลาท่ีใชในการตมน้ําท่ีอุณหภูมิตั้งตน 23°C ใหเดือดท่ีอุณหภูมิ 100°C ถา 70% ของพลังงานไฟฟาใหความรอนกับน้ําโดยตรง (กําหนดใหความจุความรอนจําเพาะของน้ํา = 4.2 kJ/kg K )

94. ในการตมน้ําในกาอลูมิเนียม น้ํามีปริมาตร 1 ลิตร กาน้ํามีมวล 0.5 กิโลกรัม และไมปดฝา ถาใชเตาไฟฟาซ่ึงใหความรอนแกกาน้ําได 60% ปรากฏวาหลังจากตมน้ําอยูนาน 5 นาที น้ําซึ่งเดิมมีอุณหภูมิ 30°C จะเดือดและเหลือนํ้าอยูในกาน้ํา 0.8 ลิตร จงหาวาเตาไฟฟามีกําลังเทาใด กําหนดความจุความรอนจําเพาะของอลูมิเนียมเปน 0.9×103 J/Kg.K และความรอนแฝงจําเพาะของการกลายเปนไอของน้ําเปน 2200×103 J/Kg (4252.78 W)

95.ถาใชหมอตมน้ําไฟฟาขนาด 220 โวลต 1000 วัตต ตมน้ํา 1 ลิตร อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส น้ําจะเริ่มเดือดภายในเวลาก่ีนาที ถาการตมน้ํามีประสิทธิภาพรอยละ 80 (ความจุความรอนจําเพาะของน้ํา = 4.2 kJ/kg.K )

นาที 2. 9 นาที 3. 12 นาที 4. 15 นาที 1. 7

96. กาตมน้ําไฟฟาใบหนึ่ง ใชกับความตางศักยไฟฟา 220 โวลต เพ่ือใชตมนํา 1000 ลบ.เซนติเมตร ใหเดือดในเวลา 3 นาที อยากทราบวา ถาใชกาตมน้ําใบนี้กับความตางศักย 110 โวลต ในการตมน้ําปริมาตรเทาเดิม น้ําจะเดือดภายในกี่นาที 1. 3 นาที 2. 6 นาที 3. 12 นาที 4. 15 นาที

97. เมื่อตอความตางศักยไฟฟาใหกับลวดความรอนเสนหนึ่ง เพ่ือใชความรอนท่ีเกิดขึ้นในการตมน้ํา ปรากฏวานํ้าเดือดในเวลา 5 นาที ถาตัดลวดเสนเดิมใหเหลือเพียงคร่ึงหนึ่ง (ถาทําได) และนําไปตอกับความตางศักยไฟฟาเทาเดิม เมื่อตมน้ําในภาชนะเดิม ปริมาณเทาเดิม จะไดผลอยางไร (1) 1. น้ําเดือดเร็วขึ้น แตเสียคาไฟฟาเทาเดิม 2. น้ําเดือดเร็วขึ้น แตเสียคาไฟฟาเพ่ิมขึ้น

น้ําเดือดชาลง แตเสียคาไฟเทาเดิม 4. น้ําเดือดชาลง แตเสียคาไฟลดลง 3.

98. ตามวงจรดังรูป อัตราความรอนท่ีเกิดขึ้นใน R3 จะเปนกี่เทาของใน R2

1. 2

3

RR 2.

3

2

RR 3.

2

2

3⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛RR 4.

2

3

2⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛RR

R3R1 R2

99.หลอดไฟฟาขนาด 220 โวลต 3 หลอด มีกําลัง 10, 50 และ 60 วัตต ตอกันดังรูป จงหาวาวงจรชุดใดสวางกวากัน และสวาง

กวากันอยูเทาใด (51.67)

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 14

100. ตามปกติแลวเครื่องใชไฟฟาตาง ๆ ในบาน จะตอกับแหลงจายไฟในแบบขนาน ถานําหลอดไฟฟาท่ีใชตามบานขนาด 40 W 220 V และ 60 W 220 V มาตอกันแบบอนุกรมแลวตอกับแหลงจายไฟ 220 โวลต ขอใดเปนคําตอบที่ถูกตองที่สุด (1)

10 W 50W

220V(x)

60 W

220V(y)

หลอด 40 W สวางกวาหลอด 60 W 1. หลอด 60 W จะสวางกวาปกติ แตหลอด 40 W จะสวางนอยกวาปกติ 2. ท้ังสองหลอดจะสวางนอยกวาปกติ โดยท่ีหลอด 60 W สวางกวาหลอด 40 W 3. ท้ังสองหลอดจะสวางมากกวาปกติ โดยท่ีหลอด 60 W สวางนอยกวาหลอด 40 W 4.

Page 15: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ 101. หลอดไฟธรรมดาขนาด 50 วัตต และ 100 วัตต อยางละหลอดนํามาตออนุกรมกันและนําไปใชกับไฟบานเชนเดิม ถา

ความสวางเปนปฏิภาคกับกําลังไฟฟาท่ีเสียไปในไสหลอด จงหาอัตราสวนความสวางของหลอด 50 วัตต ตอหลอด 100 วัตต ขณะตออนุกรมกัน

102. หลอดไฟ 3 หลอด ขนาด 60 W, 120 V ตอครอมอยูกับแหลงจายไฟ 120 V ตามรูป จงหากําลังท้ังหมดท่ีสงไปใหหลอดไฟท้ังสาม และความตางศักยครอมแตละตัว

120 V

103.ถาหลอดไฟฟาขนาด 110 V 40 W และ 110 V 100 W มาตออนุกรมกันแลวตอเขากับไฟ 220 V ผลที่เกิดขึ้นจะเปนอยางไร (สมมติวาไสหลอดจะขาดทันทีท่ีความตางศักยสูงกวาคาท่ีกําหนดเกินกวา 10%) (1) 1. หลอด 40 W ไสหลอดขาดเพียงหลอดเดียว 2. หลอด 100 W ไสหลอดขาดเพียงหลอดเดียว 3. ไสหลอดขาดท้ังสองหลอด 4. สวางท้ังสองหลอด

104 .หลอดไฟ 60 วัตต 220 โวลต 3 หลอด นํ ามาตอ เข ากับแรงเคล่ือนไฟฟา 220 โวลต ดังรูป ให P1 , P2 และ P3 เปนกําลังไฟฟาท่ีใชไปในหลอดทั้งสาม ขอใดตอไปนี้ถูกตอง (4) 1. P1 = P2 = P3 2. P2 = P3 = 4P1 3. P2 = P3 = 0.5P1 4. P2 = P3 = 0.25P1 + -

220V

P3P1

P2

105. หลอดไฟ ก. และ ข. มีคุณสมบัติเหมือนกันทุกประการ ถานํามาตอเขากับเคร่ืองใชไฟฟาดังรูป ขอใดถูกตอง (3)

1.5V 1.5V1.5V

หลอดไฟ ก. หลอดไฟ ข.

1. หลอดไฟ ก. สวางเปน 0.25 เทา ของหลอดไฟ ข. 2. หลอดไฟ ก. สวางเปน 0.5 เทา ของหลอดไฟ ข.

หลอดไฟ ก. สวางเทากับหลอดไฟ ข. 4. หลอดไฟ ก. สวางเปน 2 เทา ของหลอดไฟ ข. 3.

106. ถานําความตานทาน 100 โอหม ทนได 4 วัตต ตัวหนึ่งไปตออนุกรมกับความตานทานขนาด 500 โอหม ทนได 5 วัตต ตัวตานทานที่ตอกันแลวจะทนไดสูงสุดกี่วัตต

107. จะตองใชตัวตานทานท่ีมีความตานทานก่ีโอหม ซึ่งเมื่อนํามาตอกับแบตเตอรี่ท่ีมีแรงเคล่ือนไฟฟา 2 โวลต ความตานทานภายใน 1 โอหม จึงจะทําใหกําลังไฟฟาท่ีตกครอมตัวตานทานนี้มีคามากท่ีสุด (1)

108. หองทํางานแหงหน่ึงใชไฟฟาจากแหลงกําเนิด 200 โวลต ภายในหองมีหลอดไฟขนาด 100 วัตต 3 ดวง และมีพัดลมขนาด 200 วัตต 2 เครื่อง เพ่ือปองกันความเสียหายจากการเกิดไฟฟาลัดวงจร ควรจะมีฟวสขนาดเล็กสุดเทาใด 1. 2 A 2. 3 A 3. 4 A 4. 5 A

109.บานหลังหนึ่งใชไฟฟาท่ีมีความตางศักย 220 โวลต ถาใชหมอหุงขาวขนาด 700 วัตต เตารีดไฟฟาขนาด 750 วัตต โทรทัศนขนาด 60 วัตต หลอดเรืองแสงขนาด 20 วัตต 5 ดวง พัดลมขนาด 100 วัตต 2 เครื่อง และตูเย็นขนาด 250 วัตต 1 เครื่อง ควรใชฟวสรวมขนาดนอยท่ีสุดกี่แอมแปร

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 15

Page 16: ส์_ฟิสิกส์14-15.pdf

NNEEOO PPHHYYSSIICCSS CCEENNTTEERR 0-2669-5111 ออ. . พิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิพิสิฏฐ วัฒนผดุงศักด์ิ 110. ในวงจรตามรูป แบตเตอรี 6 โวลต มีความตานทานภายในนอยมาก F1 , F2 และ F3 เปนฟวสซึ่งทนกระแสไฟฟาได 5, 10

และ 2 แอมแปร ตามลําดับ เมื่อสับสวิทซ S ฟวสใดบางท่ีจะขาด

โจทย ไฟฟากระแส www.neophysics.net 0-2669-5111 16

1. F1 เทานั้น 2. F3 เทานั้น Ω2Ω1

S

6VF3F1 F2

Ω33. F1 และ F3 4. คําตอบเปนอยางอ่ืน

111. เครื่องกําเนิดไฟฟาเคร่ืองหน่ึงกําลังทํางานดวยอัตรา 88 กิโลวัตต สงกําลังไฟฟาผานสายไฟซึ่งมีความตานทาน 0.5 โอหม เปนเวลา 5 วินาที ท่ีความตางศักย 22,000 โวลต จงหาคาพลังงานท่ีสูญเสียไปในรูปความรอนภายในสายไฟ 1. 8 J 2. 20 J 3. 40 J 4. 80 J

112. โรงไฟฟาขนาด 400 กิโลวัตต สงกําลังไฟฟาผานสายไฟที่มีความตานทาน 0.25 โอหม ดวยความตางศักย 20,000 โวลต จงหากําลังท่ีตองสูญเสียไปในรูปความรอนในสายไฟ 1. 25 W 2. 50 W 3. 75 W 4. 100 W