ไฟฟ้าสถิต

Physics Online V http://www.pec9.com บทที่ 15 ไฟฟาสถิตย
ฟ สิ ก ส บทที่ 15 ไฟฟ า สถิ ต ย
ตอนที่ 1 กฏของคูลอมบ!
กฏแรงดึงดูดระหวางประจุของคูลอมบ
! # เมื่อประจุไฟฟา 2 ตวอยหางกนขนาดหนง จะมีแรงกระทําซึ่งกันและกันเสมอ !
ั ู  ั ่ึ
! ! หากเปนประจุชนิดเดียวจะมีแรงผลักกัน หากเปนประจตางชนดกนจะมแรงดงดดกน$!
 ุ  ิ ั ี ึ ู ั
แรงกระทําที่เกิดหาคาไดจาก
!

KQ1Q2
F =
R2
! ! เมือ! ! ! F
่ = แรงกระทา (นิวตัน)
ํ
K = คาคงที่ของคูลอมบ = 9 x 109 N.m2 /c2! ! !
Q1 , Q2 = ขนาดของประจุตวที่ 1 และตัวที่ 2 ตามลําดับ (คูลอมบ)
ั
R = ระยะหางระหวางประจุทั้งสอง (เมตร)
1. จากรูปใหหาแรงกระทําระหวางประจุทั้งสองนี้
วธทา
ิี ํ ( 0.01 N )
!

2. ประจุ +5.0 x 10–5 C และ –2.0 x 10–5 C วางอยูหางกัน 1 เมตร จะมแรงดดกน หรือ
ี ู ั
ผลักกันกี่นิวตัน ( แรงดูดกัน 9 นิวตัน )
วธทา
ิี ํ

! "!

3. ประจขนาด A คูลอมบ และ 1.0 x 10–5 คูลอมบ วางอยูหางกัน 3 เมตร จะมีแรงกระทํา
ุ
ตอกน 1 นิวตัน จงหาวาประจุ A เปนประจุขนาดกี่คูลอมบ
 ั (1.0x10–4 )
วธทา
ิี ํ

4. แรงผลกระหวางประจทเ่ี หมอนกนคหนงเปน 27 นิวตัน จงหาขนาดของแรงผลกระหวาง
ั  ุ ื ั ู ่ึ  ั 
ประจคน้ี ถาระยะหางของประจุเปน 3 เทาของเดิม
ุ ู ( 3 N)
วธทา
ิี ํ

5. ประจุคูหนึ่งวางใหหางกันเปน 2 เทาของระยะเดิม แรงกระทาระหวางประจในตอนหลง
ํ  ุ ั
จะมคาเปนกเ่ี ทาของตอนแรก
ี   ( 1/4 เทา)
วธทา
ิี ํ

6. ลูกพิธ 2 ลูกวางหางกัน 8 ซม. จะเกิดแรงผลักกันคาหนึ่ง ถาเพิ่มประจุลูกหนึ่งเปน 2 เทา

และอีกลูกหนึ่งเปน 3 เทา จะตองวางลูกพิธทั้งสองหางกันเทาใด จงจะเกดแรงกระทาเทาเดม
 ึ ิ ํ  ิ
วธทา ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ( 8 6 ซม.)!
ิี ํ

! %!

กรณีที่โจทยไมบอกประจุ มาให เราอาจหาคาประจุนั้น ๆ ไดจาก
Q=ne
เมือ n = จานวนอเิ ลคตรอน
่ ํ
e = ประจอเิ ลคตรอน 1 ตัว = 1.6 x 10–19 คูลอมบ
ุ
7. กอนโลหะ 2 กอน มีระยะหางระหวางจุดศูนยกลางของโลหะทั้งสองเปน 3 เมตร ในกอน
โลหะแตละกอนมอเิ ลกตรอนอสระอยู 1x1015 ตัว จงหาขนาดแรงผลักที่เกิด
  ี ็ ิ ( 25.6N )
วธทา
ิี ํ

8. กอนทองแดง 2 กอน วางหางกัน 3 เมตร แตละกอนมีอเิ ล็กตรอนอิสระอยู 5 x 1014 ตัว
จงหาขนาดของแรงผลกทเ่ี กดขนในหนวยนวตน
ั ิ ้ึ  ิ ั
ก. 1.4 ข. 2.4 ค. 4.4 ง. 6.4 (ขอ ง)
วธทา
ิี ํ

9. ทรงกลมเล็ก ๆ 2 อน เปนกลางทางไฟฟา และวางอยูหางกัน 0.5 เมตร สมมตวาอเิ ลกตรอน
ั ิ ็
3.0 x 10+13 ตัว หลุดออกจากทรงกลมหนึ่งและไปอยูที่อีกทรงกลมหนึ่ง (a) จงหาขนาด
ของแรงที่เกิดกับทรงกลมแตละอัน (b) แรงทีเ่ กิดขึนเปนแรงดูดหรือแรงผลัก
้
วธทา
ิี ํ ( เปนแรงดูด 0.83 N )

! &!

10. จากรูป จงหาแรงลัพธที่ B = +1 x 10–5 C!
กระทําตอประจุ B A = +6 x 10–5 C! C = −5 x 10–5 C!
( 1.1 N )
3 ม.! 3 ม.!
วธทา
ิี ํ

11. จากรูป จงหาแรงลัพธที่
กระทําตอประจุ B A = −6 x 10–5 C! B = +1x10–5 C! C = −5 x 10–5 C!
( 0.1 N )
3 ม.! 3 ม.!
วธทา
ิี ํ

12. ประจุ +5.0 x 10–6 C และ –3.0 x 10–6 C วางอยูหางกัน 20 เซนตเิ มตร ถานําประจุ
ทดสอบขนาด +1.0 x 10–6 C มาวางไวที่จุดกึ่งกลางระหวางประจุทั้งสองขนาด และมี
ทิศทางของแรงที่กระทําตอประจุทดสอบคือ
ก. 0.72 นิวตัน และมีทิศชี้เขาหาประจุลบ
ข. 1.8 นิวตัน และมีทิศเขาหาประจุบวก
ค. 7.2 นิวตัน และมีทิศเขาหาประจุลบ
ง. 7.2 นิวตัน และมีทิศเขาหาประจุบวก (ขอ ค)

วธทา
ิี ํ

! '!

13. จากรูป จงหาแรงลัพธที่กระทําตอประจุ B
C = +3 x 10–5 C!
วธทา
ิี ํ (5 N)
3 ม.!
A = −4 x 10–5 C!
B = +1 x 10–4 C!
3 ม.!

14(มช 34) สามเหลี่ยมดานเทารูปหนึ่งมีความยาวดานละ 30 เซนตเิ มตร และที่แตละมุมของ
สามเหลี่ยมนี้ มจดประจุ +2 , –2 และ +5 ไมโครคูลอมบ วางอยู อยากทราบวาขนาด
ีุ
ของแรงไฟฟาบนประจุ +5 ไมโครคูลอมบมีคากี่นิวตัน
 (1 นิวตัน)!
วธทา
ิี ํ

!!"!"!"!"!"!"!"!"!"!"!"!"!""

! (!

ตอนที่ 2 สนามไฟฟา
สนามไฟฟา (E) คือ บรเิ วณรอบ ๆ ประจุซึ่งจะมีแรงทางไฟฟาแผออกมา !
ตลอดเวลา สนามไฟฟาเปนปรมาณเวกเตอร!
  ิ 
ทิศทางของสนามไฟฟา กาหนดวา!
ํ 
! สําหรับประจุบวก สนามไฟฟามีทิศออกตัวประจุ!
! สําหรับตัวประจุลบ สนามไฟฟามีทิศเขาตัวประจุ!
!
!
! ! !
!

15. ถา +Q และ –Q เปนประจตนกาเนดสนามโดยท่ี +q และ –q เปนประจทดสอบ รูปใด
 ุ  ํ ิ  ุ
แสดงทศของ F และ E ไมถูกตอง
ิ

ก. ข.
!

ค. ง.
!

! ! จ.! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! (ขอ จ)

ขนาดความเขมสนามไฟฟาหาคาไดจาก!
! ! ! ! ! E = KQ
R2
เมือ E คือ ความเขมสนามไฟฟา (N/C , V/m)
่ K = 9 x 109 N. m2 / C2
Q คือ ขนาดของประจตนเหตุ (C)
ุ R คือ ระยะหางจากประจตนเหตุ (m)
 ุ 
16. จากรูป จงหาวาสนามไฟฟาของประจุ +2x10–3 คูลอมบ Q = +2 x 10–3 C!
ณ.จด A จะมีความเขมกี่นิวตัน/คูลอมบ และ มีทิศไปทาง
ุ A
*!
ซายหรอขวา
 ื ( 2x106 N/C ไปทางขวา) 3 ม.!
วธทา
ิี ํ

! )!

17. จากรูป จงหาวาสนามไฟฟาของประจุ –4x10–3 คูลอมบ
Q = −4 x 10–3 C!
ณ.จด A จะมีความเขมกี่นิวตัน/คูลอมบ และ มทศขนหรอ
ุ ี ิ ้ึ ื
1 ม.!
ลง (36x106 N/C มีทิศขึ้น)
*!A
วธทา
ิี ํ

18. จากรูปที่กําหนดให จงหาวาสนาม
A = +4 x 10–9 C! B = −3 x 10–9 C!
ไฟฟาลัพธที่จุด X มีขนาดเทาใด X
3 ม.! *!
วธทา
ิี ํ ( 7 N/C ) 3 ม.!

!

19(มช 44) ประจบวก q1 = 2 ไมโครคูลอมบ วางหางจาก ประจุลบ q2 = –2 ไมโครคูลอมบ
ุ
เปนระยะ 6 เมตร สนามไฟฟาที่ตําแหนงกึ่งกลางระหวาง 2 ประจุน้ี ในหนวยของ N/C
มีคาเปนเทาใด
1. –2 x103 2. 0 3. 2 x 103 4. 4 x103 (ขอ 4)

วธทา
ิี ํ

! *!

20. จากรูปที่กําหนดให จงหาวาสนามไฟฟาลัพธ A = +4 x 10–9 C!
ทจด X มีขนาดเทาใด
่ี ุ X
3 ม.! *!
วธทา
ิี ํ ( 5 N/C )
3 ม.!

B = −3 x 10–9 C!

21. จงหาความเขมสนามไฟฟาที่จุด B ในรูปที่กําหนด +5 µC –3.6 µC
( กําหนด cos 127o = –0.6 ) 8 cm
37o
วธทา
ิี ํ (7.26x106 N/C) 6 cm
10 cm
53o
B

22. ประจุ q1 , q2 มีขนาดเทากันอยูหางกัน 0.1 m สนามไฟฟา ณ จุดกึ่งกลางระหวางประจุ
ทั้งสองมีทิศพุงเขาหา q2 และมีขนาด 4.8x104 V/m จงหา q1 , q2 ( ± 6.67x10–9 C)
วธทา
ิี ํ

! +!

จุดสะเทิน คือ จุดที่มีคาสนามไฟฟาลัพธมีคาเปนศูนย
โดยทวไปแลว 1. จุดสะเทินจะ เกดขนไดเ พยงจดเดยวเทานน
่ั  ิ ้ึ ี ุ ี  ้ั
2. หากเปนจดสะเทนของประจุ 2 ตัว จะเกิดในแนวเสนตรงที่ลากผานประจุทั้งสอง
 ุ ิ
Eรวม = 0!
และ หากประจุทงสองเปนประจุชนิดเดียวกัน
้ั
*!
จดสะเทนจะอยระหวางกลางประจทงสอง
ุ ิ ู  ุ ้ั +Q1! +Q2!
หากประจุทงสองเปนประจุตางชนิดกัน
้ั 
Eรวม = 0!
จดสะเทนจะอยรอบนอกประจทงสอง
ุ ิ ู ุ ้ั *!
3. จุดสะเทินจะเกิดอยูใกลประจุที่มีคานอยกวา +Q1! − Q 2!
!

23. ประจุไฟฟาขนาด +15 และ –30 หนวย
ประจุวางอยูดงรูป ตําแหนงใดควรเปนจุดสะเทิน!
ั !

! ! ก. A ข. B ค. C ง. D จ. ไมมีคําตอบถูก (ขอ จ)

ตอบ
24. ตําแหนงที่สนามไฟฟารวมเปนศูนย ซึ่งสนามนั้นเกิดจากประจุ 2 ประจุ
1. เกดขนไดเ พยงจดเดยวเทานน
ิ ้ึ ี ุ ี  ้ั
2. เกิดอยูใกลประจุที่มีคานอย
3. เกิดในแนวเสนตรงที่ลากผานประจุทั้งสอง (ขอ ก)

ก. ขอ 1 , 2 , 3 ข. ขอ 1 , 2 ค. ขอ 1 , 3 ง. ขอ 2 , 3
ตอบ
25. ประจไฟฟาขนาด +9 µC ถูกวางไวที่ตําแหนง X = 0 ม. และประจุไฟฟาที่สอง +4 µC
ุ 
ถูกวางไวที่ตําแหนง X = 1 ม. จุดสะเทินจะอยูหางจากประจุ +9 µC กี่เมตร (0.6 เมตร)
วธทา
ิี ํ

! ,!

26(มช 37) วางประจุ +9Q คูลอมบ ทีตาแหนงจุดกําเนิด (0 , 0) และจุดประจุ –4Q คูลอมบ
่ ํ
ทตาแหนง x = 1 เมตร y = 0 จงหาระยะบนแกน x ที่สนามไฟฟาเปนศูนย (3 เมตร)
่ี ํ 
วธทา
ิี ํ

!

ขนาดของแรงกระทําตอประจุทดสอบหาจาก!
! ! ! ! ! F = qE
เมือ F คือ แรงกระทา (N)
่ ํ q คือ ประจุทดสอบที่ถูกแรงกระทํานั้น (C)
27. กําหนดใหจุด A อยูหางจากประจุ 4 x 10–9 คูลอมบ เปนระยะ 1 เมตร
ก) สนามไฟฟา ณ.จด A จะมีความเขมกี่นิวตัน/คูลอมบ
ุ ( 36 N/C )
ข) หากนําอิเลคตรอน 1 ตัว ไปวางตรงจุด A จงหาแรงกระทําตออิเลคตรอนนี้
( กําหนด ประจุอิเลคตรอน 1 ตัว เทากับ 1.6 x 10–19 คูลอมบ ) (5.76x10–18 N)
ค. จงหาความเรงในการเคลอนทของอเิ ลคตรอนน้ี
 ่ื ่ี
( กําหนด มวลอิเลคตรอน 1 ตัว เทากับ 9.1 x 10–31 กิโลกรัม ) (6.33x1012 m/s2)
วธทา
ิี ํ

! "-!

28. กําหนดใหจุด A อยูหางจากประจุ 5 x 10–9 คูลอมบ เปนระยะ 3 เมตร
ก) สนามไฟฟา ณ.จด A จะมีความเขมกี่นิวตัน/คูลอมบ
ุ ( 5 นิวตัน/คูลอมบ )
ข) หากนําอิเลคตรอน 1 ตัว ไปวางตรงจุด A จงหาแรงกระทําตออิเลคตรอนนี้
( กําหนด ประจอเิ ลคตรอน 1 ตัว เทากับ 1.6 x 10–19 คูลอมบ ) (8 x 10–19 นิวตัน)
ุ
วธทา
ิี ํ

!!"!"!"!"!"!"!"!"!"!"!"!"!""

! ตอนที่ 3 !ศักยไฟฟา!
!!!เราสามารถหาคาศักยไฟฟา ณ. จุดรอบ ๆ ประจุไดจากสมการ!
V = KQ !R Q! A
!
*!
เมือ !!!V !คือ ศักยไฟฟา (โวลต)!
่ R!
! Q คือ ประจตนเหตุ (คูลอมบ)
ุ
R คือ ระยะหางจากประจตนเหตุ (เมตร)
 ุ 
ขอควรทราบ!

! 1) ศักยไฟฟา เปนปริมาณสเกลลาร มีแตขนาด ไมมีทิศทาง การคํานวณหาศักยไฟฟา !
! ! ตองแทนเครองหมาย + – ของ ประจุ (Q) ดวยเสมอ
 ่ื
2)
!
! ! เมอทาการเลอนประจทดสอบจากจดหนงไปสจดทสอง!
่ื ํ ่ื ุ ุ ่ึ ู ุ ่ี
! ! จะไดวา! ! V2 – V1 = W q
! ! เมือ!V1 คือ ศักยไฟฟาที่จุดเริ่มตน (โวลต) !!!V2 คือ ศักยไฟฟาที่จุดสุดทาย (โวลต)
่ 
W คือ งานที่ใชในการเลื่อนประจุ (จล) q คือ ประจทเ่ี คลอนท่ี (คูลอมบ)
ู ุ ่ื
! ""!

29. จากรูป ประจุ Q มีขนาด –2 x1 0–9 คูลอมบ
ก. จงหาศักยไฟฟาที่จุด A ( –18 V)
! ! ข. จงหาศักยไฟฟาที่จุด B ( –6 V )
ค. หากเลอนประจขนาด 2 คูลอมบ
่ื ุ
จาก B ไป A จะตองทํางานเทาใด ( –24 J) !
วธทา
ิี ํ

!
!
30. จากรูป ประจุ Q มีขนาด –5 x1 0–9 คูลอมบ
จงหาศักยไฟฟาที่จุด A และ B ตามลําดับ
! ! 1. −45 , 15!! ! ! ! 2. −30 , −15! ! !
! ! 3. −45 , −15! ! ! ! 4. −30 , 15!! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! (ขอ 3)!

วธทา
ิี ํ

31. จากขอที่ผานมา หากเลอนประจขนาด 2 คูลอมบ จาก B ไป A จะตองทํางานเทาใด
่ื ุ
1. 45 2. −45 3. 60 4. −60 (ขอ 4)!
วธทา
ิี ํ

! "%!

32(En 32) A และ B เปนจดทอยหางจากประจุ 4 x 10–6 คูลอมบ เปนระยะทาง 2 และ
 ุ ่ี ู 
12 เมตร ตามลําดับ ถาตองการเลือนประจุ – 4 คูลอมบ จาก A ไป B ตองใชงานใน
่
หนวยกิโลจูลเทาใด
1. 8.75 2. 15 3. –35 4. +60 (ขอ 4)
วธทา
ิี ํ

33. จด A อยูหางจากประจุ –2 x 10–10 C เปนระยะ 1 เมตร จงหางานที่ตองทําในการพา
ุ
ประจุ 3 x 10–12 C จากที่ไกลมากมาที่จุด A นี้ (–5.4 x10–12 J)
วธทา
ิี ํ

34. มีประจุขนาด –4 x 10–10 C จด A อยูหางจากประจุนี้ 1 เมตร จงหางานที่ตองทําใน
ุ
การพาประจุ 2 x 10–12 C จากที่ไกลมากมาที่จุด A นี้ (– 7.2x10–12 J )
วธทา
ิี ํ

35. จากขอที่ผานมาจงหางานในการพาประจุ 2 x 10–12 C จากจุด A ไปวาง ณ.จุดซึ่งไกลมาก
วิธทา
ี ํ (7.2x 10–12 J)

! "&!

36. ในการนาประจุ 2 x10–4 C จาก infinity เขาหาประจุบวกถึงจุด ๆ หนงตองสนเปลองงาน
ํ ่ึ  ้ิ ื
5 x10–2 จล จุดนั้นมีศักยไฟฟากี่โวลต
ู
ก. 2.5 x 102 ข. 4 x 10–3 ค. 1 x 10–5 ง. 2.5 x 10–6 (ขอ ก)

วธทา
ิี ํ

!

กรณทมศกยไฟฟายอยหลายๆ ตัว หากตองการหาคาศักยไฟฟารวม ใหนําศักยไฟฟายอย
ี ่ี ี ั   
แตละตัวมารวมกันแบบพีชคณิตธรรมดา เพราะศักยไฟฟาเปนปริมาณสเกลารไมใชเวกเตอร
37. จากรูปที่กําหนดให จงหาวาศักยไฟฟารวม A = +4 x 10–9 C!
ทจด X มีขนาดเทาใด
่ี ุ (3 V) X
3 ม.! *!
วธทา
ิี ํ
3 ม.!

B = −3 x 10–9 C!

38. จากรูปที่กําหนดให จงหาวา ศักย A = –1 x 10–9 C! B = −5 x 10–9 C!
ไฟฟารวมที่จุด X มีขนาดเทาใด X
3 ม.! *!
วิธทา
ี ํ (–18 โวลต) 3 ม.!

! "'!

39. จากรูป A , B และ C มจดประจขนาด 3.0 x 10–6 , 1.0 x 10–6 และ –1.0 x 10–6 คูลอมบ
ีุ ุ
ตามลําดับ เมือ AP = 0.6 เมตร , CP = 0.3 เมตร และ
่ •! C
BP = 0.1 เมตร ศักยไฟฟาที่ตําแหนง P มีคาเทาใด
1. 1.05 x 105 โวลต 2. 1.83 x 105 โวลต A •! •!B
P
3. 2.10 x 105 โวลต 4. 3.66x 105 โวลต (ขอ 1 )

วธทา
ิี ํ

40. จากขอที่ผานมา หากนําประจุขนาด –1.0 x 10–6 คูลอมบ จากจุดที่ไกลมากมาวางที่จุด P
จะตองทํางานกี่จูล
1. –2.10 2. –1.05 3. –0.105 4. –10.5 (ขอ 3)

วธทา
ิี ํ

! "(!

!ตอนที่ 4 สนามไฟฟา และศกยไฟฟารอบตวนา!
ั   ั ํ
การคํานวณหาสนามไฟฟา และศักยไฟฟารอบตัวเก็บประจุ
กรณีท่ี 1 หากจุดที่จะคํานวณอยูภายนอก หรออยทผววตถุ
ื ู ่ี ิ ั
ใหใชสมการ E = KQ และ V = KQ R
R2
เมือ R คือ ระยะที่วัดจากจุดศูนยกลางวัตถุถึงจุดที่จะคํานวณ
่
!
กรณีท่ี 2 หากจุดที่จะคํานวณอยูภายในวัตถุ
Eภายใน = 0
Vภายใน = Vที่ผิววัตถุ

41. ทรงกลมรัศมี 1 เมตร และมีประจุ –5x10–9 C จงหาสนามไฟฟาและศักยไฟฟาที่
ก. ระยะทาง 2 เมตร จากผิวทรงกลม ( 5 N/C , –15V )
ข. ผิวทรงกลม ( 45 N/C , –45V )
1 ม.! 2 ม.!
ค. ระยะ 0.2 เมตร จากจุดศูนยกลางทรงกลม
วธทา
ิี ํ ( 0 N/C , –45V )

!

42. ตัวนําทรงกลมมีรัศมี 10 เซนตเิ มตร มีประจุกระจายอยางสม่ําเสมอบนผิวตัวนํา ถาสนาม
ไฟฟาทผวทรงกลมมคา 5.0 x106 โวลต/เมตร จงหาคาศกยไฟฟาทผวทรงกลมน้ี (5 x 105 โวลต)
 ่ี ิ ี  ั   ่ี ิ
วธทา
ิี ํ

! ")!

43(En 42/1) ทรงกลมโลหะกลวงมีรัศมี 20 เซนตเิ มตร ทําใหมีศักยไฟฟา 10000 โวลต !
! สนามไฟฟาภายนอกทรงกลมบริเวณใกลเคียงผิว จะมีคาเทาใดในหนวยโวลตตอเซนติเมตร
 
วธทา
ิี ํ ( 500 โวลต / เซนติเมตร )

44. ทรงกลมตัวนํามีประจุ –200 µc รศมี 50 cm จงหา
ั
ก. ศักยไฟฟาที่ผิวของทรงกลม ( –3.6x106 โวลต )
ข. งานที่ในการพาประจุ –20 µc จาก infinity มาที่ผิวนี้ (72 J)
วธทา
ิี ํ

45(มช 32) ถาตองการเคลอนประจขนาด q คูลอมบ ไปตามผิวนอกของทรงกลมซึ่งมีประจุ Q
  ่ื ุ
อยูภายในจากตําแหนงหนึ่งไปสูอีกตําแหนงหนึ่ง งานที่ใชในการเคลื่อนประจุคือ
ก. KqQ J
2 ข. KqQ J
3 ค. KqQ J
4 ง. 0 J (ขอ ง)

วธทา
ิี ํ

46(มช 32) หากมีประจุกระจายอยูบนตัวนําทรงกลมกลวงอยางสม่ําเสมอศักยไฟฟา และสนาม
ไฟฟาภายในจุดศูนยกลางทรงกลมกลวงมีคา (ขอ ข)

ก. ทั้งศักยไฟฟา และสนามไฟฟาเปนศูนย ข. ศักยไฟฟาเทากัน สนามไฟฟาเปนศูนย
ค. ศักยไฟฟาเทากัน และสนามไฟฟาเทากัน! ง. ศักยไฟฟาเปนศูนยสนามไฟฟาเทากัน!
ตอบ
! "*!

ตอนที่ 5 สนามไฟฟาสม่ําเสมอ!
สนามไฟฟาซึงอยูระหวางกลางขัวไฟฟาบวก-ลบ จะมีคาเทากันทุกจุด จึงเรียก สนามไฟฟาสมาเสมอ
่  ้  ํ่
เราหาคาสนามสม่ําเสมอไดจาก E = V d
เมือ E = สนามไฟฟาสม่ําเสมอ (N/C , V/m)
่
V = ความตางศักยระหวางจุดที่คํานวณ (โวลต)
d = ระยะหางระหวางจุดที่คํานวณ (เมตร)
47. แผนโลหะคูขนาน วางหางกัน 1 มิลลิเมตร ตออยูกับขั้วบวก-ลบของแบตเตอรี่ 1.5 โวลต
สนามไฟฟาระหวางแผนตัวนําคูขนานจะมีคาเทาใด ( 1500 V/m)
วธทา
ิี ํ

48(En 41) แผนตวนาคขนานเทากน วางหางกัน 3 มิลลิเมตร ถาตอแผนคขนานนเ้ี ขากบ
 ั ํ ู  ั    ู  ั
แบตเตอรี่ 9 โวลต สนามไฟฟาระหวางแผนตัวนําคูขนานจะมีคาเทาใด (ขอ 4)
1. 0.027 V–m 2. 27 V–m 3. 3 V/m 4. 3000 V/m
วธทา
ิี ํ

49. แผนตวนาคขนานเทากน วางหางกัน 5 เซนติเมตร มีสนามไฟฟาสม่ําเสมอเขม 20 V/m
 ั ํ ู  ั
จะมีคาความตางศักยระหวางขั้วบวกและลบ กี่โวลต (1 โวลต)
วธทา
ิี ํ

เงื่อนไขการใชสูตร V = Ed
1. E และ d (การขจัด) ตองอยในแนวขนานกัน
 ู
หาก d ตั้งฉากกับ E ตอบ V = 0
หาก d เอียงทํามุมกับ E ตองแตกการขจด d นั้นใหขนานกับ E กอน
 ั
2. ถาการขจัด d มีทิศเดียวกับสนามไฟฟา E ใหใชการขจัด d เปนลบ
ถา d และ E สวนทางกันใช d เปนบวก

! "+!

50. จงหาความตางศักยไฟฟาระหวาง A ไป B ตามกรณตอไปน้ี
ี 
ก. ข. ค.
0.5 m /! 60o! /!
0.5 m 2m
.! /! .! .!
E=10 V/m E=10 V/m E=10 V/m
วธทา
ิี ํ ( ก. 5 โวลต ข. 0 โวลต ค. 10 โวลต )

51. จงหาความตางศักยไฟฟาระหวาง A ไป B ตามกรณตอไปน้ี
ี 
ก. ข. ค. .!
0.5 m 0.5 m 2m o
.! /! /! .! /!
60 !
E=10 V/m E=10 V/m E=10 V/m
!
วธทา
ิี ํ ( ก. 5 โวลต ข. -5 โวลต ค. –10 โวลต )

52. สนามไฟฟาสม่ําเสมอขนาดเทากับ 8 โวลต/ เมตร ตําแหนง
0.5 m 0!
A และ B อยหาง กัน 0.5 เมตร ดังรูป จงหาความตางศักย
ู  .! /!
ไฟฟาระหวาง A ไป B (4 โวลต )
วธทา
ิี ํ

! ",!

53. จากขอที่ผานมา หากเลอนประจขนาด 2 x 10–6 คูลอมบ จากจุด A ไป B จะตอง
่ื ุ
ทํางานกี่จูล (8x10–6 จล)
ู
วธทา
ิี ํ

54. จงหางานในการเลอนประจขนาด 2 x 10–6 คูลอมบ จาก
่ื ุ 0!
จด A ไป B ซึ่งอยูภายใตสนามไฟฟา 8 โวลต/ เมตร ดังรูป
ุ /! 60o!
วิธทา
ี ํ (–16 x 10–6 จล)
ู
2m
.!

!
55. ถา E เปนสนามไฟฟาสม่ําเสมอมีขนาด 12 โวลต/เมตร ! B
E!
จงหางานที่ใชในการเคลื่อนที่ประจุทดสอบ 3.0 x 10–6 5 ซม.!
คูลอมบ จาก A → B → C (1.8x10–6 จล)
ู C 5 ซม.!
A
วธทา
ิี ํ
!

!

หากเรานาประจทดสอบ( q ) ไปวางในสนามไฟฟาสม่ําเสมอ ประจุทดสอบนั้นจะถูก
ํ ุ
แรงกระทําแลวทําใหเกิดการเคลื่อนที่ในสนามสม่ําเสมอนั้น
โดย ประจุไฟฟาบวก จะวิ่งไปหาขั้วไฟฟาลบ
และ ประจุไฟฟาลบ จะวิ่งไปหาขั้วไฟฟาบวก
! โปรดสังเกตุวา
แรงกระทําตอประจุบวกจะมีทิศเดียวกับสนามไฟฟา
แรงกระทําตอประจุจะมีทิศตรงกันขามกับสนามไฟฟา!
และ เราสามารถหาขนาดของแรงกระทานน ไดจาก
ํ ้ั
F = qE หรือ F = qV d
! %-!

เมือ F คือ แรงทีกระทําตอประจุ q
่ ่
E = สนามไฟฟาสม่ําเสมอ (N/C , V/m)
V = ความตางศักยระหวางจุดที่คํานวณ (โวลต)
d = ระยะหางระหวางจุดที่คํานวณ (เมตร)
56. ประจุไฟฟาขนาด +1 x 10–6 คลอมบ อยูในสนามไฟฟาสม่ําเสมอซึ่งมีทิศจากซายไปขวา
ู
และมีความเขม 8 โวลต / เมตร จะถูกแรงกระทําเทาใดและไปทางไหน ( 8x10–6N , ไปทางขวา)
วธทา
ิี ํ
!

57(En 32) เมือนําประจุ –2 x 10–6 คูลอมบ เขาไปวางไว ณ จด ๆ หนง ปรากฏวามีแรง
่ ุ ่ึ
8 x 10–6 นิวตัน มากระทําตอประจุนี้ในทิศจากซายไปขวา สนามไฟฟาตรงจุดนั้น
1. มีความเขม 4 โวลต/เมตร ทิศจากซายไปขวา
2. มีความเขม 4 โวลต/เมตร ทิศจากขวาไปซาย
3. มีความเขม 0.25 โวลต/เมตร ทิศจากซายไปขวา
4. มีความเขม 0.25 โวลต/เมตร ทิศจากขวาไปซาย (ขอ 2)
วธทา
ิี ํ
!

58. เมือนําประจุ 3.6x10–14 คูลอมบ วางในสนามไฟฟาของแผนโลหะสองแผน ซึ่งมีความ
่
ตางศักย 105 โวลต และอยูหางกัน 0.3 เมตร จะเกดแรงกระทาตอประจเุ ทาไร
ิ ํ  
ก . 1.2x10–9 N ข . 1.2x10–10 N ค. 1.2 x 10–11 N ง. 1.2x10–12 N (ค.)
วธทา
ิี ํ
!

! %"!

59(En 35) แผนโลหะขนาน 2 แผน วางหางกันเปนระยะ d และมีประจุไฟฟาชนิดตรงขาม
อเิ ลกตรอนทหลดจากแผนลบจะวงดวยความเรง a ไปยังแผนบวก ถาให m และ q เปนมวล
็ ่ี ุ  ่ิ   
และประจของอเิ ลกตรอนตามลาดบ แผนโลหะทั้งสองมีความตางศักยเทาไร
ุ ็ ํ ั
1. md
q 2. qE
m 3. maq 4. madq (ขอ 4)
วธทา
ิี ํ
!

60. ในการทดลองตามแบบของมลลแกน พบวาหยดน้ามันหยดหนึงลอยนิงไดระหวางแผนโลหะ
ิ ิ ํ ่ ่
ขนาน 2 แผน ซึงหางกัน 0.8 เซนตเิ มตร โดยมความตางศกยระหวางแผนทาใหเ กดสนาม
่ ี  ั    ํ ิ
12000 โวลตตอเมตร ถาหยดน้ามันมีประจุไฟฟา 8.0 x 10–19 คูลอมบ จะมี น้าหนักเทากับ
 ํ ํ
1 . 7.7 x 10–17 N 2 . 6.4 x 10–19 N
3. 9.6 x 10–19 N 4. 9.6x10–15 N ( 4.)
วธทา
ิี ํ
!

61. การทดลองหยดน้ํามันของมิลลิเกน พบวาถาตองการใหหยดน้ํามันซึ่งมีมวล m และอิเล็ก–
ตรอนเกาะติดอยู n ตัว ลอยนงอยระหวางแผนโลหะ 2 แผน ซึ่งวางขนานหางกัน เปนระยะ
่ิ ู  
ทาง d และมีความตางศักย V ประจุของอิเล็กตรอนที่คํานวณไดจากการทดลองนี้จะมีคาเทาใด
1. mgd
nV 2. mgV
nd 3. nmgd
V 4. nmgV
d (ขอ 1)
วธทา
ิี ํ
!

! %%!

ตอนที่ 6 ตัวเก็บประจุ และ การตอตัวเก็บประจุ!
!

! ตัวเก็บประจุ คือ วัสดุที่สามารถเก็บสะสมประจุไฟฟาไวภายในตัวเองได
!! ตัวเก็บประจุ แบบทรงกลม!
! ! ตัวเก็บประจุแบบนี้เราสามารถหาคาความจุประจุไดจาก!
C = K หรือ C = Q
a
V
เมือ C คือ คาความจประจุ (ฟารัด)
่  ุ
a คือ รัศมีทรงกลม
! K = 9x109 N. m2/c2
Q คือ ประจุที่เก็บสะสม (คูลอมบ)
V คือ ศักยไฟฟาที่ผิว (โวลต)
62. ตัวนําทรงกลมรัศมี 10 เซนตเิ มตร ความจุประจุของทรงกลมมีคากี่ฟารัด (1.1x10–11 F)
วธทา
ิี ํ
!

63. จากโจทยที่ผานมา หากศักยไฟฟาสูงสุดที่ผิวตัวนํามีคาเทากับ 3x102 โวลต ประจุไฟฟา
สูงสุดที่ทรงกลมนี้สามารถเก็บไดมีคากี่ไมโครคูลอมบ (3.3x10–4)
วธทา
ิี ํ
!

64(En 41/2) ศักยไฟฟาของตัวนําทรงกลมรัศมี 60 เซนตเิ มตร มีคาเทากับ 3 x 105 โวลต
ประจุไฟฟาในขอใดที่ตัวนํา ทรงกลมนี้สามารถเก็บได (ขอ 3)

1. 12 µC 2. 18 µC 3. 20 µC 4. 24 µC
วธทา
ิี ํ
!

! %&!

ตัวเก็บประจุแบบแผนโลหะคูขนาน
! ! ตัวเก็บประจุแบบนี้เราสามารถหาคาความจุประจุไดจาก!
C= Q V
Q คือ ประจุที่ขั้วบวก (คูลอมบ)
V คือ ความตางศักยระหวางขั้วไฟฟา (โวลต)
!

65. ตัวเก็บประจุตวหนึงมีความจุ 0.2 µF ใชงานกับความตางศักย 250 โวลต จะเก็บประจุไว
ั ่
ไดกี่คูลอมบ (ขอ ง)

ก. 0.5 x 102 ข . 1.25 x 102 ค. 2.5 x 10–5 ง. 5 x10–5
วธทา
ิี ํ
!

66. แผนโลหะขนาดหางกัน 0.1 เมตร ใชทําเปนตัวเก็บประจุที่มีคาความจุ 9 นาโนฟารด ถา
ั
สนามไฟฟาระหวางแผนโลหะมีคา 3 N/C อยากทราบวาตวเกบประจน้ี มีประจุกี่คูลอมบ
 ั ็ ุ
ก. 2.7 x 10–4 ข . 2.7 x 10–6 ค. 2.7 x 10–9 ง. 2.7x10–11 (ขอ ค)
วธทา
ิี ํ
!

! เราสามารถหา พลังงานไฟฟาที่เก็บสะสมในตัวเก็บประจุแผนโลหะคูขนานไดจาก!
2
U = 1 QV หรือ U = 1 Q หรือ U = 1 CV2
2 2 C 2
เมือ U คือ พลังงานที่เก็บสะสม (จล)
่ ู
67. จงหาพลังงานที่สะสมในคาปาซิเตอรที่มีความจุ 2 µF เมอประจไฟฟาใหคาปาซเิ ตอรจน
่ื ุ   
มีความตางศักย 2 V (4x10–6 จล)
ู
วธทา
ิี ํ
!
! %'!

68. จงหาพลังงานที่สะสมในคาปาซิเตอรที่มีความจุ 2 µF เมอประจไฟฟาใหคาปาซเิ ตอรจน
่ื ุ   
มีความตางศักย 100 V (10–2 J)
วธทา
ิี ํ
!

69(มช 42) ตัวเก็บประจุ 16 ไมโครฟารัด ตอเขากับความตางศักยคาหนึ่ง ทําใหมีพลังงาน
สะสมในตัวเก็บประจุ 0.5 จล จงหาคาความตางศักยนี้ในหนวยของโวลต
ู
1. 220 2. 150 3. 250 4. 180 (ขอ 3)
วธทา
ิี ํ
!

กฏการตอตัวเก็บประจุแบบอนุกรม
1) Qรวม = Q1 = Q2
2) V1 ≠ V2
Q Q
3 ) Vรวม = V1 + V2 V1 = C1 V2 = C 2
1 2
1
4) C 1 = C + C1
รวม 1 2
ตัวอยางที่ 1 จากวงจรดังรูป จงหา
ก. ใหหาคา Cรวม
 
ข. ใหหาคา Q1 และ Q2
 
ค. ใหหาคา V1 และ V2
 
ง. ใหหาคา Vรวม
 
วิธีทํา ก. จาก C 1 = C + C 1 1
รวม 1 2
1 1 1
Cรวม = 4 + 12
1 3+1
Cรวม = 12
µ
Cรวม = 3µF

! %(!

ข. เนองจาก Q1 = Q2 = Qรวม = 24 µC
่ื
Q µ
ค. จาก V1 = C1 = 24µ = 6 โวลต
4
1
Q 24 µ
และ V2 = C 2 = 12 µ = 2 โวลต
2
ง. ใหหาคา Vรวม จาก
  Vรวม = V1 + V2 = 6 + 2 = 8
Q µ
หรอ
ื Vรวม = Cรวม = 24µ = 8 โวลต
รวม 3
70. จากรูป ก. ใหหาคา Cรวม
  (2 µF)
ข. ใหหาคา Q1 และ Q2
  (18 µC)
  ( 6 , 3)
ง. ใหหาคา Vรวม
  (9 โวลต)
วธทา
ิี ํ
!

! %)!

71. จากรป จงหา Cรวม และ Qรวม (4 µF , 144 µC)
ู
6 µF 12 µF
วธทา
ิี ํ
!

Vรวม = 36 โวลต

72. จากขอทีผานมา จงหาประจุ และ ความตางศักยของ
่
ตวเกบ 6 µF
ั ็ (144 µC , 24 โวลต)
วธทา
ิี ํ
!

73. จากขอทีผานมา จงหาประจุ และ ความตางศักยของ
่
ตวเกบ 12 µF
ั ็ (144 µC , 12 โวลต)
วธทา
ิี ํ
!

74. จากขอทผานมา จงหาพลังงานไฟฟาของตัวเก็บ 12 µF
 ่ี  ( 8.64 x 10–4 จล)
ู
วธทา
ิี ํ
!

! %*!

กฏการตอตวเกบประจแบบขนาน
 ั ็ ุ
1) Qรวม ≠ Q1 ≠ Q2
2) Qรวม = Q1 + Q2
3) Vรวม = V1 = V2
4) Cรวม = C1 + C2

ตัวอยางที่ 2 จากวงจรดังรูป จงหา
 
ข. ใหหาคา Vรวม
 
 
ง. ใหหาคา Q1 และ Q2
 
วธทา ก. จาก Cรวม = C1 + C2 = 3 + 6 = 9µF
ิี ํ
Q µ
ข. จาก Vรวม = Cรวม = 18µ = 2 โวลต
9
รวม
ค. จาก V1 = V2 = Vรวม = 2 โวลต
ง. จาก V= Q C
จะได Q = CV
Q1 = C1V1 = (3µ)(2) = 6 µ
Q2 = C2V2 = (6µ)(2) = 12 µ
หรอ อาจทําอีกวิธีดังนี้ ขนแรก สมมุติกระแส Q1 และ Q2 ดังรูป
ื ้ั
เนืองจาก V1 = V2
่
Q1 Q2
C1 = C2
x 18 - x
3µ = 6 µ
2x = 18 – x
x = 6
ดังนัน Q1 = x = 6 µ
้
Q2 = 18 – x = 18 –6 = 12 µ

! %+!

75. จากรูป
  (16 µF)
ข. ใหหาคา Vรวม
  (3 โวลต)
  (3 โวลต)
ง. ใหหาคา Q1 และ Q2
  ( 12 µ , 36 µ)
วธทา
ิี ํ
!

76(มช 39) จากรูป จงหาคาความจุรวม และ
ประจุไฟฟารวมบนตัวเก็บประจุทั้งสอง (ขอ 3)
1. 7 pF , 0.05 pC 2. 1.4 pF , 196 pC
3. 7 pF , 980 pC 4. 1.4 pF , 1960 pC
วธทา
ิี ํ
!

! %,!

77. จากรูป จงหาความตางศักยระหวางจุด A กับจุด B
A 2 µF B
และ ประจุไฟฟาในตัวเก็บประจุ 2 µF * *
วธทา
ิี ํ ( 36 V , 72 µC)
C
*
D
*
6 µF 3 µF

Vรวม = 36 โวลต

78. จากขอทผานมา จงหาความตางศักยระหวางจุด C กับจุด D และ ประจุไฟฟาในตัวเก็บประจุ
 ่ี 
6 µF ( 36 V , 72 µC)
วธทา
ิี ํ
!

79. จากขอทผานมา ความตางศักยของตัวเก็บประจุ 6 µF
 ่ี  ( 12 V )
วธทา
ิี ํ
!

80. จากขอทผานมา พลังงานไฟฟาที่สะสมในตัวเก็บประจุ 6 µF
 ่ี  (4.32x10–4 จล)
ู
วธทา
ิี ํ
!

! &-!

81(En 44/1) วงจรไฟฟาประกอบดวยตัวเก็บประจุสามตัวตออยูกับ
ความตางศักย 12 โวลต ดังรูป จงคานวณหาขนาดของความ
ํ
ตางศกยทครอมตวเกบประจุ 3 ไมโครฟารัด และ 6 ไมโครฟารัด
 ั  ่ี  ั ็
ตามลําดับ (ขอ 4)
1. 12 V และ 12 V 2. 6 V และ 6 V 3. 4 V และ 8 V 4. 8 V และ 4 V
วธทา
ิี ํ
!

82(En 42/2) จากรูป เมอกอนปดวงจรตวเกบประจทงสาม
่ื   ั ็ ุ ้ั
ยังไมมีประจุไฟฟาอยูภายในเลย เมือปดวงจรและเมือ
่ ่
เวลาผานไปนานพอสมควร พลังงานไฟฟาที่สะสมอยู
ในตวเกบประจุ C1 มีคาเทาใด
ั ็ (ขอ 1)
1. 4.5 x 10–6 J 2. 6.0 x 10–6 J 3. 9.0 x 10–6 J 4. 18.0 x 10–6 J
วธทา
ิี ํ
!

! &"!

83. C1 = 4 ไมโครฟารัด C2 = 6 ไมโครฟารัด
C3 = 6 ไมโครฟารัด C4 = 6 ไมโครฟารัด
ตอตัวเก็บประจุ C1 , C2 , C3 และ C4 ดังรูป จงหา
!
ความจรวมของตวเกบประจทงหมดในหนวยไมโครฟารด
ุ ั ็ ุ ้ั  ั (6 ไมโครฟารัด)
วธทา
ิี ํ
!

!

กฏเกยวกบการแตะกนของตวเกบประจุ
่ี ั ั ั ็
เมอนาตวเกบประจหลาย ตวมาแตะกน
่ื ํ ั ็ ุ ั ั
1) หลังแตะ ศกยไฟฟาของตวเกบประจทกตวจะเทากน
ั   ั ็ ุ ุ ั  ั
2) ประจุ ( Q ) รวมกอนแตะ = ประจุ ( Q ) รวมหลงแตะ
 ั
84. ตัวนําทรงกลมรัศมี a ที่มีประจุ –Q ไปแตะกับตัวนําทรงกลมรัศมี 2 a ที่มีประจุ +4Q
หลังจากแยกออกจากกันแลวตัวนําทรงกลมรัศมี a จะมีประจุเทาใด
1. Q
2 2. Q 3. 3Q
2 4. 2Q (ขอ 2)

วธทา
ิี ํ
!

! &%!

85. ตัวนําทรงกลมรัศมี a ที่มีประจุ –Q ไปแตะกับตัวนําทรงกลมรัศมี 3a ที่มีประจุ +9Q หลัง
จากแยกออกจากกันแลวตัวนําทรงกลมรัศมี a จะมีประจุเทาใด
1. Q
2 2. Q 3. 3Q
2 4. 2Q (ขอ 4.)

วธทา
ิี ํ
!

86(En 36) ) ตวเกบประจขนาด 50 µF อนหนง มีความตางศักย 16 โวลต เมอนามาตอ
ั ็ ุ ั ่ึ ่ื ํ 
ขนานกับตัวเก็บประจุขนาด 30 µF ซึ่งแตเดิมไมมีประจุอยูเลย จงหาความตางศักยของ
ตัวเก็บประจุ 30 µF (10 โวลต)
วธทา
ิี ํ
!

!!"!"!"!"!"!"!"!"!"!"!"!"!""

! &&!

7. ประจุไฟฟา และการเหนี่ยวนําทางไฟฟา
พิจารณาตัวอยางสมมุติ การถูแทงพลาสติกกับผาสักหลาด!
2!
1!ปกติแลวอะตอมในแทงพลาสติก และในผาสกหลาดจะมี!
 ั 2!
+ +!
! ! จานวนอเิ ลคตรอน (ประจุลบ) เทากับจํานวนโปรตรอน!
ํ 2! +++!! 2!
'2! 2! 2!
(ประจบวก) แตเมือเกิดการเสียดสี จะทําใหเกิดการหมุน!
ุ ่ 2! 2!
เวยนของอเิ ลคตรอนของแทงพลาสตกกบผาสกหลาด
ี  ิ ั  ั ! + +!
2! + +!2!
1!หากแทงพลาสติกไดรับอิเลคตรอนมากกวาที่เสียไป!
! จะทําใหแทงพลาสติกมีประจุสะสมเปนลบ ! −
+ −
1! ประจุที่สะสมตรงนี้เรียกวา ไฟฟาสถิตย ! − + −
− 3
−
!

!! 1! ตอไปหากเรานําแทง พลาสติกที่มีประจุลบสะสม!
อยน้ี ไปวางใกลๆ วัตถุเล็กๆ ซงปกตในวตถนนจะมอเิ ลคตรอน และ โปรตรอนของ!
ู ่ึ ิ ั ุ ้ั ี
อะตอมกระจายตัวอยูอยางสม่ําเสมอในปริมาณที่เทากัน แตเมื่อถูกแทงพลาสติกเขาใกล! 
ประจุลบบนแทงพลาสติก จะผลกอเิ ลคตรอนในวตถใหเ คลอนไปอยฝงตรงกนขาม !
ั ั ุ ่ื ู  ั 
เหลือประจุบวกในฝงใกลแทงพลาสติก และจะทําใหเกิดแรงดูดระหวางประจุบวกบน!
วัตถุกับลบบนแทงพลาสติก ทําใหวัตถุเคลื่อนที่ เขามาหาแทงพลาสติกใหเห็นได !
1!การจัดเรียงประจุบนวัตถุ เมื่อถูกไฟฟาสถิตยเขาใกล เรียกวาเปนการเหนียวนําทางไฟฟา!
่

87. จงเติมขอความลงในชองวางตอไปนี้ใหไดใจความที่ถูกตอง และ สมบูรณ
สมมุตินําวัตถุ A มาถูกับผาสักหลาด B แลวปรากฏวา มีอเิ ลคตรอนเคลือนเขามายังแทง
่
วัตถุ A มากกวาจานวนอเิ ลคตรอนทเ่ี คลอนออกจากวตถุ A เมื่อแยกวัตถุ A ออกจาก
 ํ ่ื ั
ผาสักหลาด วัตถุ A จะมีประจุสะสมเปน (1) และเมื่อนําวัตถุ A ไปวาง
ใกล ๆ วัตถุเล็ก ๆ จะเกดการจดเรยงประจบนวตถนนดงรป
ิ ั ี ุ ั ุ ้ั ั ู
/
−
(2) (3) −−
การจัดเรียงประจุบนวัตถุเล็กๆ หลังจากนํา
วัตถุ A เขาใกล เรียก (4) เติมประจุ + หรือ −!
( 1. ลบ 2. − 3. + 4. การเหนียวนําทางไฟฟา )
่

! &'!


1! จากตัวอยางสมมุติที่ผานมา หากแทงพลาสติก ! 2!
เสียอิเลคตรอนมากกวาที่ไดรับมา จะทําใหแทง! 2!
+ +!
2! +++!! 2!
พลาสติกมีประจุสะสมเปนบวก ประจุที่สะสม! 2! 2! (2!

ตรงนเ้ี รยกกวา ไฟฟาสถิตย !
ี ็ 2! 2!
+ +!
2! + +!2!
1!ตอไปหากเรานําแทงพลาสติกที่มีประจุบวกสะสม!
อยน้ี ไปไวใกลวัตถุเล็กๆ ประจุบวกบนพลาสติก!
ู
จะดูดอิเลคตรอนในวัตถุ ใหเคลื่อนไปอยูฝงใกล!  +3
แทงพลาสติก เหลือประจุบวกในฝงตรงกันขาม ! + 3 − 3
−
และจะทําใหเกิดแรงดูดระหวางประจุบวกบนแทง! 3 −
พลาสติกกับลบบนวัตถุ ทําใหวัตถุเคลื่อนที่เขามาหาแทงพลาสติกใหเห็นไดเชนกัน !
1! การจัดเรียงประจุบนวัตถุ เมื่อถูกไฟฟาสถิตยเขาใกล เรยกวาเปนการเหนยวนาทางไฟฟา!
ี   ่ี ํ 

สมมุตินําวัตถุ A มาถูกับผาสักหลาด B แลวปรากฏวา มีอเิ ลคตรอนเคลือนออกจากแทง
่
วัตถุ A มากกวาจานวนอเิ ลคตรอนทเ่ี คลอนเขามาหาวตถุ A เมื่อแยกวัตถุ A ออกจาก
 ํ ่ื  ั
ผาสักหลาด วัตถุ A จะมีประจุสะสมเปน (1)
และเมื่อนําวัตถุ A ไปวางใกลๆ วัตถุเล็กๆ จะเกดการจดเรยงประจบนวตถนนดงรป
ิ ั ี ุ ั ุ ้ั ั ู

/
3
3
+
การจัดเรียงประจุบนวัตถุเล็กๆ หลังจากนํา (2) (3)
วัตถุ A เขาใกล เรียก (4)
เติมประจุ + หรือ −!
( 1. บวก 2. + 3. − 4. การเหนียวนําทางไฟฟา )
่

89. จากขอทผานมาโปรตรอน(ประจบวก) จะเคลื่อนที่จากวัตถุ A มาหาผาสักหลาด
 ่ี  ุ
หรือ เคลื่อนจากผาสักหลาดมาหาวัตถุ A ไดหรือไม เพราะเหตใด
ุ
( ไมได เพราะโปรตรอนมีมวลมาก ( มากกวาอิเลคตรอน 1835 เทา ) การเคลือนทีจงทําไดยาก )
่ ่ึ

! &(!

90. เมื่อถูแทงแกวดวยผาไหม แทงแกวจะมีประจุไฟฟาเปนบวกเพราะวาสาเหตุใด
1. โปรตรอนบางตวในไหมถายเทไปแทงแกว
ั  
2. อเิ ลกตรอนบางตวหลดจากแทงแกว และถายเทไปยังผาไหมทําใหเหลือประจุไฟฟา
็ ั ุ  
บวกบนแทงแกวมากกวาประจุไฟฟาลบ
3. ทั้งขอ ก และ ข ถูกตอง
4. ผิดหมดทุกขอ (ขอ 2)
91(มช 32) เมื่อนําแทงพีวีซีที่ถูกับผาสักหลาดแลวไปวางใกล ๆ กับลูกพิธที่เปนกลางทางไฟฟา
จะสังเกตเห็นเหตุการณทเ่ี กิดขึนดังนี้
้
ก. ลูกพิธจะหยุดนิ่ง
ข. ลูกพิธจะเคลื่อนที่เขาหาแทงพีวีซี
ค. ลูกพิธจะเคลื่อนที่ออกหางจากแทงพีวีซี
ง. ลูกพิธจะเคลื่อนที่เขาหาแทงพีวีซีในตอนแรก แลวจะเคลื่อนที่จากไปภายหลัง (ขอ ข)!
92(มช 36) ทรงกลมโลหะ A และ B วางสัมผัสกันโดยยึดไว
ดวยฉนวน เมื่อนําแทงอิโบไนทซึ่งมีประจุลบเขาใกลทรงกลม

A ดังรูป จะมีประจุไฟฟาชนิดใด เกิดขึ้นที่ตัวนําทรงกลมทั้งสอง
ก. ทรงกลมทั้งสองจะมีประจุบวก
!
ข. ทรงกลมทั้งสองจะมีประจุลบ
ค. ทรงกลม A จะมีประจุบวก และทรงกลม B มีประจุลบ
ง. ทรงกลม A จะมีประจุลบ และทรงกลม B มีประจุบวก
จ. ไมเกิดไฟฟาที่ทรงกลมทั้งสอง (ขอ ค)
93(En 34) โลหะทรงกระบอกยาวปลายมนเปนกลางทาง
ไฟฟาตั้งอยูบนฐานที่เปนฉนวน ถานําประจุบวก
ขนาดเทากันมาใกลปลายทั้งสองขางพรอมกันโดยระยะ
หางจากปลายเทา ๆ กัน ตามลําดับ การกระจายของประจุสวน A สวน B และ C ของ
ทรงกระบอกเปนอยางไร
1. A และ C เปนลบแต B เปนกลาง 2. A และ C เปนกลาง แต B เปนบวก
   
3. A และ C เปนบวก แต B เปนลบ 4. A และ C เปนลบแต B เปนบวก
   (ขอ 4)
! &)!

94(มช 31) เมื่อนําสาร ก มาถูกกับสาร ข พบวา สาร ก มีประจุไฟฟาเกิดขึน สาร ก ตองเปนสารใด
้
ก. ตัวนํา ข. ฉนวน ค. กงตวนา
่ึ ั ํ ง. โลหะ (ขอ ข)

อิเลคโตรสโคป คือ เครื่องมือใชตรวจหาไฟฟาสถิตย
อิเลคโตรสโคป มี 2 ชนด คือ ิ
1) อิเลคโตรสโคปแบบลูกพิธ
เปนอิเลคโตรสโคปซึงทําจากเม็ดโฟม ฉาบผิว
่
เอาไวดวยอลูมิเนียม เมื่อมีวัตถุที่มีไฟฟาสถิตย
เขาใกล จะเกิดการเหนี่ยวนําทางไฟฟาทําให
อเิ ลคโตรสโคปเอยงเขาหาวตถนน
ี  ั ุ ้ั


3
− 3
(1) (2) −− (3) (4) +

เติมประจุ + หรือ −! เติมประจุ + หรือ −!
( 1. − 2. + 3. + 4. − )

2) อิเลคโตรสโคปแบบจานโลหะ
มีลักษณะดังรูป เมื่อถูกวัตถุที่มีไฟฟาสถิตยเขาใกลจานโลหะดานบน จะเกดการเหนยวนา
ิ ่ี ํ
ทางไฟฟาทําใหแผนโลหะบาง ๆ ดานลางกางออก
 

!

! &*!


− +
− +3
−
(1) (4)

.! .!
(2) (3) !
(5) (6) !

เติมประจุ + หรือ −! เติมประจ + หรือ −!
( 1. + 2. − 3. − 4. − 5. + 6. + )
!

การตอสายดิน!
พิจารณาการทดลองตอไปนี้!
!
− − −
! − − −
! + + + + + +! + + + + + +!
+ + + + + +!
!
−!
!
−!
! − −−
!
1)! อิเลคตรอนถูกผลักลง 2) ตอสายดน อเิ ลคตรอนจะวง
 ิ ่ิ 3) ตดสายดนออก
ั ิ
!
! ขางลางแผนโลหะจะกาง ลงสูพื้นโลกแผนโลหะจะหุบ ไมเปลี่ยนแปลง
!
! + + + +! +− + − + −!
! +! !

! +! +! !
+! +!
! + +! −
−
!
4) นาวตถทมประจดานบนออกอเิ ลคโตร-
! ํ ั ุ ่ี ี ุ หากนาวตถทมประจออกกอนตดสายดน อเิ ลค-
ํ ั ุ ่ี ี ุ  ั ิ
! ตรอนทีพนโลกจะวิงขึน มาบนอิเลคโตรสโคป
่ ้ื ่ ้
สโคปจะเหลือประจุบวกมากกวาลบแผน
!
โลหะดานลางจะกางออก
! ทาใหเ ปนกลางทางไฟฟาแผนโลหะจะไมกางออก!
ํ    

! &+!

ไฟฟ้าสถิต

Recomendados

Recomendados

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Mais procurados (20)

Destaque

Destaque (20)

Semelhante a ไฟฟ้าสถิต

Semelhante a ไฟฟ้าสถิต (20)

Mais de Chakkrawut Mueangkhon

Mais de Chakkrawut Mueangkhon (12)

ไฟฟ้าสถิต