บทที่ 2 ไฟฟ้าและสนามไฟฟ้า

บทเรียนที่ 1 เรื่องไฟฟ้ากระแสตรง

บทเรียนที่ 2 เรื่องไฟฟ้ากระแสสลับ

บทเรียนที่ 3 เรื่องสนามไฟฟ้า

บทเรียนที่ 3 เรื่องสนามไฟฟ้า

สนามไฟฟ้า
สนามไฟฟ้า คือ บริเวณรอบ ๆ ประจุไฟฟ้าที่ประจุไฟฟ้าสามารถส่งอำนาจไปถึง ถ้า Q เป็น
ประจุ + จะได้รับแรงในทิศทางเดียวกับ สนามไฟฟ้า ถ้า Q เป็นประจุ -จะได้รับแรงในทิศ
ตรงข้ามกับสนามไฟฟ้า

E = สนามไฟฟ้า มีหน่วยเป็น นิวตัน/คูลอมบ์
Q = ประจุไฟฟ้าที่ทำให้เกิดสนามไฟฟ้า
R = ระยะระหว่างประจุ
k = ค่าคงที่ 9x109 Nm2/c2
สนามไฟฟ้าระหว่างแผ่นโลหะคู่ขนานจะมีค่าคงที่ และมีค่าเท่ากับ

E = สนามไฟฟ้า
V = ความต่างศักย์ มีหน่วยเป็น โวลต์
d = ระยะห่างระหว่างแผ่น มีหน่วยเป็น เมตร
จุดสะเทิน คือ ตำแหน่งที่มีความเข้มของสนามไฟฟ้าเป็นศูนย์

จุดสะเทินจะอยู่ระหว่างประจุทั้งสอง หรือภายนอกของ ประจุทั้งสอง จะขึ้นอยู่กับประจุไฟฟ้าทั้งสองดังนี้
1. ประจุไฟฟ้าชนิดเดียวกัน จุดสะเทินจะอยู่ระหว่าง
ประจุทั้งสอง และอยู่ใกล้ประจุไฟฟ้าที่มีแรงทางไฟฟ้าน้อย

2. ประจุไฟฟ้าต่างชนิดกัน จุดสะเทินจะอยู่ภายนอก
ของประจุทั้ง สอง และอยู่ใกล้ทางประจุไฟฟ้าที่มีแรง
ไฟฟ้าน้อย Q2 < Q1

ณ จุดสะเทิน จะได้ E1 = E2
ศักย์ไฟฟ้า
ศักย์ไฟฟ้า คือ ระดับไฟฟ้าที่มีอยู่ในวัตถุนั้น ๆ ประจุ
ลบจะเคลื่อนที่จากจุดที่มีศักย์ไฟฟ้าต่ำไปยังศักย์ไฟฟ้าสูง
ส่วนประจุบวกจะเคลื่อนที่จากจุดที่มีศักย์ไฟฟ้าสูงไปสู่จุด
ที่มีศักย์ไฟฟ้าต่ำ

V = ศักย์ไฟฟ้า มีหน่วยเป็น Volt
Q = ประจุไฟฟ้า
R = ระยะจากประจุไฟฟ้า ถึงจุดที่ต้องการหาศักย์ไฟฟ้า
k = ค่าคงที่ = 9x109 Nm2/c2
ความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างจุด 2 จุด คือ ผลต่างระหว่างศักย์
ไฟฟ้าของ จุด 2 จุดนั้น

VAB = ความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่าง A กับ B
VA = ศักย์ไฟฟ้าที่จุด A
VB = ศักย์ไฟฟ้าที่จุด B
พลังงานศักย์ไฟฟ้า คือ พลังงานศักย์ต่อหนึ่งหน่วยประจุที่ใช้ในการเคลื่อนประจุไฟฟ้าจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งใน
สนามไฟฟ้า มีหน่วยเป็นจูล

Ep = พลังงานศักย์ไฟฟ้า
q = ประจุไฟฟ้า มีหน่วยเป็น คูลอมบ์
V = ศักย์ไฟฟ้า มีหน่วยเป็น โวลต์
ส่วนพลังงานในการเคลื่อนประจุจากจุด A ที่มีความต่างศักย์
ไฟฟ้า VA ไปยังจุด B ที่มีความต่างศักย์ไฟฟ้า VB จะเป็นดังนี้

W = พลังงานที่ใช้ในการเคลื่อนประจุ มีหน่วยเป็นจูล
q = ประจุไฟฟ้าที่เคลื่อนระหว่างจุด A กับ B
V = ความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างจุด A กับจุด B
จาก
V = Ed
ดังนั้น

d = ระยะระหว่างจุด 2 จุดในสนามไฟฟ้า



 

 

[กลับสู่หน้าบทเรียนหลัก]
[ห้องเรียน]

พัฒนาโดย นางสาวสาวิตรี เข็มทิศ คณะศึกษาศาสตร์ สาขาวิชาฟิสิกส์
นำเสนออาจารย์ภาสกร เรืองรอง รายวิชาอินเทอร์เน็ตเพื่อการศึกษา
สงวนลิขสิทธิ์มหาวิทยาลัยนเรศวร พ.ศ. 2547