แหล่งข้อมูล

ไฟฟ้าพลัง <--> มอเตอร์

ระดับกลาง
SEADSTEM Generator Motor Experiment Photo: © iStock onlyyougj
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars
Loading...
ทรัพยากร
การทดลอง
วิชา
วิศวกรรมศาสตร์ ฟิสิกส์
หัวข้อ
พลังงาน กระบวนการทางวิศวกรรม
เวลาสำหรับกิจกรรม
2-3 ชั่วโมง

โครงการนี้จะให้นักเรียนได้สำรวจหัวข้อที่น่าสนใจในวิชาฟิสิกส์และวิศวกรรมผ่านเครื่องจักรง่าย ๆ เช่น การตั้งค่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

Sience S
Technology T
Engineering E
Mathematics M

ที่เกี่ยวข้อง

เป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน

บทนำ

เคยสงสัยกันหรือไม่ว่าไฟฟ้ามาจากไหน ในช่วงเวลา 150 ปีที่ผ่านมา ไฟฟ้าได้เข้ามาเปลี่ยนแปลงชีวิตของมนุษย์ไปอย่างสิ้นเชิง แต่คนส่วนใหญ่ยังคงคิดเพียงว่า ไฟฟ้านั้นก็แค่มาจากสายไฟในผนังบ้านของเรา แต่จะมีใครจินตนาการไว้บ้างหรือไม่ว่าจะเป็นอย่างไรหากไม่มีไฟฟ้าใช้

การสร้างของเล่นจากขยะอาจทำได้ไม่ง่ายนัก โดยเฉพาะถ้าเป็นการสร้างเครื่องกำเนิดไฟขนาดเล็กก็จะยิ่งซับซ้อนยิ่งขึ้นไปอีก แต่เราจะได้มาลงมือทำกันในโครงงานนี้

โครงงานนี้จะทำให้นักเรียนได้เรียนรู้ในหัวข้อที่น่าสนใจเรื่องทางฟิสิกส์และวิศวกรรมศาสตร์ นับเป็นโอกาสอันดีที่จะได้เรียนรู้เกี่ยวกับเครื่องกลง่ายๆ อาทิ ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากมอเตอร์ นักเรียนจะได้หาคำตอบว่า เราผลิตไฟฟ้าได้อย่างไรและจะต้องใช้อะไรบ้างในการผลิตไฟฟ้า

ในการหมุนแกนมอเตอร์จะต้องใช้พลังงานจลน์ ซึ่งเป็นพลังงานที่เกิดกับวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ แล้วพลังงานมาจากไหนกัน คำตอบก็คือมาจาก แรงงานคน ซึ่งในที่นี้ก็คือแรงที่มาจากนักเรียนนั่นเอง

โครงงานนี้เป็นการจำลองกระบวนการออกแบบทางวิศวกรรม โดยทั่วไปการสร้างเครื่องกลมักไม่ได้สำเร็จเลยตั้งแต่การออกแบบและการทดลองครั้งแรก จุดมุ่งหมายของโครงงานก็คือสนับสนุนให้นักเรียนได้ลองออกแบบเครื่องกล ทำการทดสอบและพัฒนาแบบเครื่องกลด้วยตนเอง

แทบไม่มีวิศวกรมืออาชีพคนใดที่จะทำสำเร็จได้ตั้งแต่ครั้งแรก

วัตถุประสงค์หลัก
  1. สร้างเครื่องกลที่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้จากแรงงานคน
  2. เสริมสร้างความรู้ความเข้าใจเรื่องความสัมพันธ์ระหว่างงาน การเคลื่อนที่และพลังงาน
  3. เสริมสร้างความรู้ความเข้าใจว่าพลังงานจลน์สามารถสร้างสนามแม่เหล็กที่ผลักหรือดึงอิเล็กตรอนในวัตถุบางชิ้นได้อย่างไร
  4. เสริมสร้างความรู้ความเข้าใจว่าโลหะ เช่น ทองแดง เป็นสื่อนำอิเล็กตรอนได้อย่างดี
  5. เสริมสร้างความรู้ความเข้าใจว่า หากแม่เหล็กถูกทำให้เคลื่อนที่ได้เร็วผ่านขดลวดทองแดง อิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่และจะเกิดกระแสไฟฟ้าขึ้น
คำถามชี้นำ
  1. ระมัดระวังเมื่อต้องใช้กรรไกร มีดหรือเลื่อยในการตัดไม้หรือแผ่นโลหะ
  2. ระมัดระวังเมื่อใช้กาวร้อน เนื่องจากกาวมีความร้อนสูง
  3. ระมัดระวังเมื่อใช้หัวแร้งบัดกรี ซึ่งมีความร้อนสูงกว่ากาวร้อนมาก