เทคนิคช่วยจำฟิสิกส์

ลำดับตอนที่ #9 : หม้อแปลง ไฟฟ้าม.ต้น ตอน 3

หม้อแปลง เป็นอุปกรณ์หนึ่งในวงจรไฟฟ้า ใช้แปลงความต่างศักย์ ที่สูงไปหรือต่ำไป ให้ได้ความต่างศักย์ที่เราต้องการ
อ่ะ ดูรูปซะ ตรง สี่เหลี่ยมประๆ นั่นไม่ต้องสนใจครับ
รูปที่เราจะเจอว่ามันคือหม้อแปลงก็คือ ไอ้ขดๆ มี ขีดอยู่กลาง 2 เส้น
โดยไอ้ขดๆ นั่นอ่ะ คือขดลวดที่พันรอบแกนเหล็กครับ

หลักการทำงานของหม้อแปลง ใช้การเหนี่ยวนำของแม่เหล็กไฟฟ้า(เอาเป็นว่าตรงนี้ข้ามมันไปก่อน) แต่หลักสำคัญที่จะใช้คำนวนก็คือ ความต่างศักย์จะสูงถ้าขดลวดที่พันมีจำนวนเยอะรอบครับ ก็จะมีสูตรที่เห็นทั่วๆไปว่า

                                  V1/V2 = N1/N2

ก็แล้วแต่เรากำหนดอ่ะว่า จะให้อัน 1 เป็น เข้า อัน 2 เป็น ออก
ไม่จำเป็นต้อง Fix ว่าอันไหนเป็นเข้าอันไหนเป็นออก
แต่มันจะมีคำที่ต้องจำนิดนึงก็คือ ปฐมภูมิ คือ เข้า ทุติยภูมิ คือ ออก
แล้วก็มีหลักอีกอันนึงก็คือ เวลาแปลงไฟอ่ะ ถ้าจะให้ดี กำลังไฟฟ้าต้องไม่สูญหายไปไหน
ซึ่งนั่นก็คือ       P1 =  P2      หลักๆ จริงๆก็มีแค่นี้อ่ะครับแล้วก็ใช้ P = IV
มายัดลงไปก็จะได้    IV = IV  (ไม่ต้องจำนะครับ แทนค่าเอาเองได้)
แต่ในความเป็นจริง ทุกคนคงเคยเห็นหม้อแปลง ลองใช้แล้วเอามือไปจับ มันจะร้อนๆ นั่นแหละ คือกำลังที่เสียไป เพราะงั้น ถ้าบางโจทย์มันโรคจิต บอกว่า ได้กำลังออกมาเป็น 80 % ไรเงี้ย ก็เทียบบัญญัติไตรยางค์ให้ได้ P อีกตัวออกมานะครับ

อ่ะตัวอย่างโจทย์
ถ้าต้องการแปลงความต่างศักย์ 11000 โวลต์ให้เหลือความต่างศักย์ไฟฟ้า 220 โวลต์โดยใช้หม้อแปลงที่มีจำนวนรอบของขดลวดปฐมภูมิ 10000 รอบ จะต้องใช้ขดบวดทุติยภูมิกี่รอบ (โจทย์ติ๊งต๊องไงมะรู้)
ก็ใช้ V1/V2 = N1/N2 แทนค่า 11000/220 = 10000/X
แก้สมการระดับประถม ได้ X = 200 รอบ ใครมีโจทย์คุณภาพ เอามาให้ที พร้อมรูปด้วยก็ดีนะครับ จะเอามาเปลี่ยนกะโจทย์เนี่ย

ส่วนการคิดค่าไฟฟ้าก็ไม่มีอะไรมาก แค่ใช้หน่วยยูนิตแค่นั้นเอง แล้วเค้าก็จะกำหนดว่า 1 ยูนิตเนี่ยกี่บาท พอคิดยูนิตได้แล้วก็คูณๆ เข้าไปก็ตอบแล้ว
แต่เราต้องรู้ก่อนว่า หน่วยยูนิตคืออะไร
หน่วยยูนิตก็คือ กิโลวัตต์*ชั่วโมง เช่นถ้าใช้ หลอดไฟ 60 วัตต์ นาน 10 ชั่วโมง
คิดเป็นยูนิตก็จะได้เป็น 0.06 กิโลวัตต์ * 10 ชั่วโมง = 0.6 ยูนิตครับ
ถ้ามีเครื่องไฟฟ้าไรมาก็รวมๆเข้าไป ในหน่วยยูนิต คูณค่าไฟต่อยูนิต แล้วก็ตอบแล้วครับ