1. หลักการทำงานของเครื่องใช้ไฟฟ้าแต่ละประเภท จัดทำโดย ด.ญ.อนัญญา ใฝ่ใจ เลขที่ 36 ด.ญ.ณัฐธิดา ปัญญาวงศ์ เลขที่ 40 ด.ญ.ศิรภัสสร ยะนา เลขที่ 41 ด.ญ.ศิริภัทรา ยะนา เลขที่ 42 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3/1 เสนอ อาจารย์จิราภรณ์ ไชยมงคล กลุ่มสาระวิทยาศาสตร์ โรงเรียนฟากกว๊านวิทยาคม

2. เครื่องใช้ไฟฟ้าคือ อุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานรูปอื่น เพื่อนำไปใช้ในชีวิตประจำวัน ได้แก่ 1. เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานแสงสว่าง 2. เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานความร้อน 3. เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานกล 4. เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานเสียง

3. 1.เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานแสงสว่าง หลอดไฟเป็นอุปกรณ์ที่ใช้เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นแสงสว่างให้เราสามารถมองเห็นสิ่งต่างๆ ได้ ซึ่ง โธมัสเอดิสัน เป็นผู้ประดิษฐ์หลอดไฟเป็นครั้งแรก โดยใช้คาร์บอนเส้นเล็กๆ เป็นไส้หลอดและได้มีการพัฒนาเรื่อยมาเป็นลำดับ

4. ประเภทของหลอดไฟ 1. หลอดไฟฟ้าธรรมดา มีไส้หลอดที่ทำด้วย ลวดโลหะที่มีจุดหลอมเหลวสูง เช่น ทังสเตนเส้นเล็กๆ ขดเอาไว้เหมือนขดลวดสปริงภายในหลอดแก้วสูบอากาศออกหมดแล้วบรรจุก๊าซเฉื่อย เช่น อาร์กอน (Ar) ไว้ ก๊าซนี้ช่วยป้องกันไม่ให้หลอดไฟฟ้าดำ ลักษณะของหลอดไฟเป็นดังรูป

5. หลักการทำงานของหลอดไฟฟ้าธรรมดา กระแสไฟฟ้าไหลผ่านไส้หลอดซึ่งมีความต้านทานสูงพลังงานไฟฟ้า จะเปลี่ยนเป็นพลังงานความร้อน ทำให้ไส้หลอดร้อนจัดจนเปล่งแสง ออกมาได้ การเปลี่ยนพลังงานเป็นดังนี้ พลังงานไฟฟ้า >>>พลังงานความร้อน >>>พลังงานแสง

6. 2. หลอดเรื่องแสง หรือ หลอดฟลูออเรสเซนต์ (fluorescent) เป็นอุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานแสงสว่าง ซึ่งมีการประดิษฐ์ในปี ค.ศ. 1938 โดยมีรูปร่างหลายแบบ อาจทำเป็นหลอดตรง สั้น ยาว ขดเป็นวงกลมหรือครึ่งวงกลม เป็นต้น

7. หลักการทำงานของหลอดเรืองแสง เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านไส้หลอดจะทำให้ไส้หลอดร้อนขึ้น ความร้อนที่เกิดทำให้ปรอทที่บรรจุไว้ในหลอดกลายเป็นไอมากขึ้น เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านไอปรอทได้จะคายพลังงานไฟฟ้าให้ไอปรอท ทำให้อะตอมของไอปรอทอยู่ในภาวะถูกกระตุ้น และอะตอมปรอทจะคายพลังงานออกมาเพื่อลดระดับพลังงานของตนในรูปของรังสีอัลตราไวโอเลต เมื่อรังสีดังกล่าวกระทบสารเรืองแสงที่ฉาบไว้ที่ผิวในของหลอดเรืองแสงนั้นก็จะเปล่งแสงได้ โดยให้แสงสีต่างๆ ตามชนิดของสารเรืองแสงที่ฉาบไว้ภายในหลอดนั้น

8. อุปกรณ์ที่ใช้เพื่อให้หลอดเรืองแสงทำงาน 1. สตาร์ตเตอร์ (starter) ทำหน้าที่เป็นสวิตซ์อัตโนมัติในขณะหลอดเรืองแสง ยังไม่ติดและหยุดทำงานเมื่อหลอดติดแล้ว 2. แบลลัสต์ (Ballast)ทำหน้าที่เพิ่มความต่างศักย์ เพื่อให้หลอดไฟเรืองแสงติดในตอนแรกและทำหน้าที่ ควบคุมกระแสไฟฟ้าที่ผ่านหลอด ให้ลดลงเมื่อหลอดติดแล้ว แบลลัสต์ สตาร์ตเตอร์

9. วิธีการประหยัดไฟฟ้า ปิดสวิตซ์ไฟเมื่อเลิกใช้งาน หมั่นทำความสะอาดหลอดไฟที่บ้าน เพราะจะช่วยเพิ่มแสงสว่าง ควรใช้โคมไฟแบบมีแผ่นสะท้อนแสงในห้องต่าง ๆ เพื่อช่วยให้แสงสว่างจากหลอดไฟ กระจายได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ

10. 2. เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้ความร้อน เตารีดไฟฟ้า เตารีดไฟฟ้าประกอบด้วยส่วนประกอบที่สำคัญ คือ แผ่นความร้อนเทอร์โมสตัท แผ่นขดลวดความร้อน แผ่นทับผ้า และปุ่มปรับความร้อนเตารีดไฟฟ้าใช้แผ่นขดลวดความร้อนทำด้วยลวดนิโครมแผ่น แบนๆ วางสับไปมาไม่ได้ทำเป็นขดลวดเหมือนเตาไฟฟ้า หรือ อาจที่เรียกว่า ไส้เตารีด ซึ่งจะสอดอยู่ภายในระหว่างไมก้า (Mica) 2 แผ่น ไมก้านี้เป็นวัตถุทนไฟและเป็นฉนวนด้วย

11. หลักการทำงานของเตารีดไฟฟ้า เตารีดไฟฟ้าเมื่อใช้เต้าเสียบ เสียบเต้ารับแล้ว กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านขดลวดให้ความร้อน คือแถบลวดนิโครม หรือขดลวดความร้อน และจะถ่ายเทความร้อนให้กับแผ่นทับผ้า ทำให้แผ่นทับผ้าร้อน การตั้งอุณหภูมิให้มีความร้อนมากหรือน้อยเท่าไร ขึ้นอยู่ชนิดของผ้าที่จะรีด

12. ชนิดของเตารีดไฟฟ้า 1.เตารีดไฟฟ้าแบบธรรมดาเตารีดไฟฟ้าชนิดนี้เป็นเตารีดไฟฟ้าที่ให้ความร้อนแก่เตารีดตลอดเวลาไม่สามารถปรับอุณหภูมิได้ เมื่อใช้เตารีดเสียบเต้ารับแล้วขดลวดความร้อนจะให้ความร้อนตลอดเวลา เมื่อต้องการลดอุณหภูมิต้องดึงเต้าเสียบออก และถ้าต้องการเพิ่มอุณหภูมิก็ใช้เต้าเสียบเสียบเต้ารับใหม่อีกครั้ง ซึ่งเตารีดชนิดนี้ไม่นิยมกันเพราะเกิดอันตรายได้ง่าย 2.เตารีดไฟฟ้าชนิดอัตโนมัติเตารีดชนิด นี้เป็นเตารีดไฟฟ้าที่มีเครื่องปรับอุณหภูมิ หรือเทอร์โมสตัท สามารถตั้งอุณหภูมิตามที่ต้องการได้

13. 3.เตารีดไฟฟ้าชนิดไอน้ำ เตารีดชนิดนี้เป็นเตารีดไฟฟ้าที่มีที่เก็บน้ำไว้ในตัวเตารีดโดยทำให้ผู้ใช้ไม่ต้องพรมน้ำตลอดเวลาที่รีดผ้า เมื่อเตารีดร้อนก็จะทำให้น้ำภาชนะภายในที่เก็บเดือด เมื่อต้องการใช้น้ำก็กดปุ่มให้ไปน้ำพุ่งออกมา จึงรีดผ้าได้เรียบดียิ่งขึ้น อย่างไรก็ตามที่ใช้ในเตารีดชนิดนี้ต้องเป็นน้ำสะอาด มิฉะนั้นแล้วจะเกิดเป็นตะกอนอุดตันได้

14. วิธีการประหยัดไฟฟ้าจากเตารีด 1. เมื่อเลิกใช้งานต้องถอดปลั๊กเสียบออกทันที 2. ตรวจสอบว่ามีกระแสไฟฟ้ารั่วหรือไม่ 3. การใช้งานอย่าวางเตารีดใกล้สิ่งที่จะติดไฟได้ง่าย เพราะอาจเกิดอุบัติเหตุเพลิงไหม้ขึ้นได้ 4. เต้าเสียบ(ปลั๊กเสียบ) ของเตารีด ต้องไม่แตกร้าว และสายที่ขั้วปลั๊กไม่หักพับ และไม่เปื่อยชำรุด

15. 3.เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานกล พัดลมไฟฟ้า ของ BMW E36 หลักการทำงานของ พัดลมไฟฟ้า สำหรับ 4 สูบ 1. ถ้าสวิทต์กุญแจอยู่ตำแหน่ง off (พร้อมที่จะดึงกุญแจออกได้) จากวงจร พัดลมมันจะดับ 2. ถ้าสวิทต์กุญแจอยู่ตำแหน่ง run (เช่น เวลาเราดับเครื่องโดยบิดกุญแจมากิ๊กเดียว ไม่ใช่ 2 กิ๊กมาตำแหน่ง off ) จะเป็นดังนี้ 2.1 พัดลม high speed จะติดเมื่อ pressure ของน้ำยาแอร์ สูงกว่า 18 bar(จนกว่า pressure จะลงมาที่ 15 bar) "หรือ" อุณหภูมิ. หม้อน้ำสูงกว่า 88 องศา) 2.2 พัดลม low speed จะติดเมื่อ high speed relay ไม่ได้ทำงาน"และ" อุณหภูมิ หม้อน้ำสูงกว่า 80 องศาc ข้อสังเกตุ 4 สูบจะใช้ motor ตัวเดียว แต่ใช้ R drop เอาสำหรับ low speed ของ 6 สูบ จะต่างกัน

16. วิธีประหยัดไฟฟ้าเกี่ยวกับพัดลม 1. เลิกเปิดพัดลมทิ้งไว้เมื่อไม่มีใครอยู่ 2. ถ้าใช้พัดลมที่มีระบบรีโมคอนโทรล ต้องถอดปลั๊กทันทีที่เลิกใช้งาน 3. เปิดลมแรงให้กับพอดี เพราะยิ่งเปิดลมแรงขึ้น ยิ่งใช้ไฟมากขึ้น 4. หมั่นทำความสะอาดใบพัด ตะแกรงครอบและแผงหุ้มมอเตอร์ พัดลม อย่าให้มีฝุ่นเกาะ 5.อย่าให้ใบพัดโค้งงอผิดส่วน ความแรงจะลดลง 6. ตั้งพัดลมในที่มีอากาศถ่ายเทสะดวก

17. 4. เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานเสียง ลำโพง หลักการทำงาน ลำโพงประกอบด้วย โครงลำโพงและจะมีแม่เหล็กถาวรติดอยู่ พร้อมเหล็กประกบบน-ล่าง ซึ่งจะมีแกนโผล่ขึ้นมาด้านบนทำให้เกิดเป็นช่องว่างแคบๆ เป็นวงกลมเราเรียกว่าช่องแก๊ปแม่เหล็ก (Magnetic Gap) ซึ่งแรงแม่เหล็กทั้งหมดจะถูกส่งมารวมกันอย่างหนาแน่นที่ตรงนี้ ถ้าแม่เหล็กมีขนาดเล็กก็ให้แรงน้อย (วัตต์ต่ำ) ขนาดใหญ่ก็มีแรงมาก (วัตต์สูง) ในปัจจุบันจะมีลำโพงที่ออกแบบให้มีวัตต์สูงเป็นพิเศษ โดยใช้แม่เหล็กขนาดใหญ่ และบางแบบจะซ้อน 2 หรือ 3 ชั้น จะได้วัตต์สูงขึ้นอีกมาก

18. วอยซ์คอยล์ คือ ขดลวดกำเนิดเสียง จะลอยอยู่ภายในช่องแก็ปแม่เหล็กนี้ ซึ่งมันจะรับพลังงานไฟฟ้าจากเครื่องขยายที่ป้อนเข้าไปจะทำให้มันเกิดอำนาจแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นโดยกลับขั้วไปมาตามสัญญาณทางไฟฟ้าที่ป้อนเข้ามา เพราะสัญญาณOUT PUTจากเครื่องขยายนั้นเป็นสัญญาณไฟสลับ ทำให้เกิดการดูดหรือผลักกันกับแม่เหล็กถาวรที่ก้นลำโพง เป็นการเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล ส่งแรงการสั่นสะเทือนนี้ผ่านไปยังกรวย (Cone) ที่เชื่อมติดกับตัววอยซ์คอยล์อยู่ให้สั่นตามไปด้วย โดยมีสไปเดอร์ (Spider) และขอบ(Surround) เป็นตัวคอยยึดให้ทั้งชุดที่ขยับเข้าออกนี้ได้ศูนย์กลางอยู่ตลอดเวลาไม่เซไปเซมา

19. เพื่อผลักอากาศให้เป็นคลื่นวิ่งมาเข้าหูของเราให้ได้ยินเป็นเสียงต่างๆนั่นเอง วอยซ์คอยล์นี้ก็มีหลายแบบ คือ แบบ 2 ชั้น 4 ชั้น แบบเปลือกกระดาษ/ไฟเบอร์/ไมก้า หรือแบบเปลือกโลหะ แบบที่เป็น 4 ชั้นและมีเปลือกเป็นโลหะก็จะมีวัตต์สูงกว่า มีความทนทานมากกว่าแบบอื่น เพราะเมื่อวอยซ์คอยล์ทำงานไปนั้นมันจะมีความร้อนเกิดขึ้น ถ้าใช้วอยซ์ 4 ชั้นลวดจะมีขนาดใหญ่กว่ากระแสผ่านได้มากกว่า และมีเปลือกโลหะที่ช่วยระบายความร้อนออกจากขดลวดได้ก็จะได้วอยซ์คอยล์ที่มีความทนทานมากขึ้นอีกมาก

20. 1. ปิดสวิตซ์ทุกครั้งหลังจากเลิกใช้ 2. ไม่ควรเสียบปลั๊กทิ้งไว้ 3. หมั่นทำความสะอาดเครื่องเสียง วิธีการประหยัด

21. บรรณานุกรม http://www.mmv.ac.th/supphapong/sci%20926.htm http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type1/science03/11/Electricity-web/html/content-html/device-html/heat.html http://www.trueplookpanya.com/true/knowledge_detail.php?mul_content_id=432