กิจกรรมการวัดค่าการนำไฟฟ้าของน้ำ
![](conduc.jpg)
วัตถุประสงค์
เพื่อเรียนรู้หลักการ
การวัดสภาพการนำไฟฟ้าของน้ำ
หลักการ
น้ำบริสุทธิ์
ไม่มีความสามารถในการนำไฟฟ้า (Conductivity) แต่น้ำโดยส่วนใหญ่ที่เราพบในชีวิตประจำวันไม่ใช่น้ำบริสุทธิ์
มีสารละลายต่างๆ เจือบนอยู่ สารละลายเหล่านี้เกิดจากการแตกตัวเป็นอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า
โดยจะมีทั้งประจุบวก (+) และประจุลบ (-) ซึ่งประจุเหล่านี้เองที่ทำให้น้ำสามารถนำไฟฟ้าได้
เราทำการวัดความเข้มของสารละลายในทางอ้อม โดยทำการวัดสภาพการนำไฟฟ้าของน้ำ
อุปกรณ์วัดสภาพการนำไฟฟ้าแบบมาตรฐาน จะวัดปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านน้ำในระยะห่าง
1 เซนติเมตร โดยค่าความนำไฟฟ้าจะมีหน่วยวัดเป็นไมโครซีเมนซ์ต่อเซนติเมตร
( microSiemens per cm, µS/cm) หากสารละลายมีความสามารถในการน้ำไฟฟ้ามาก
ก็จะมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้มาก แต่อุปกรณ์วัดสภาพการนำไฟฟ้าในการทดลองนี้
ใช้เครื่องแอมป์มิเตอร์วัดกระแสไฟฟ้า จึงมีหน่วยเป็น ไมโครแอมป์
(µA)
เวลาที่ใช้
2
คาบเรียน
ระดับชั้นเรียน
ประถมปลาย
มัธยมต้น
แนวความคิดหลักที่สำคัญ
สารละลายการนำไฟฟ้าของน้ำ
ทักษะ
การประกอบชิ้นส่วนอุปกรณ์
การสังเกต
วัสดุและอุปกรณ์
1.
ไมโครแอมป์มิเตอร์
2.
โพรบวัดกระแสไฟฟ้า ประกอบด้วย หัววัด 2 แท่ง, ความต้านทานปรับค่าได้
(VR), ปากคีบสีแดง และสีดำ ขนาดเล็กอย่างละ 1 ตัว, สายไฟ และแบตเตอรี
(รายละเอียดติดต่อโครงการ LESA)
3.
สายไฟพร้อมปากคีบหัวท้าย ยาว 10 เซนติเมตร (สำหรับเชื่อมโพรบทั้งสองเข้าด้วยกัน)4.
แก้ว หรือภาชนะใส่น้ำ
การประกอบอุปกรณ์
1.
ต่อโพรบวัดกระแสไฟฟ้าเข้ากับไมโครแอมมิเตอร์ โดยนำปากคีบสีแดงต่อกับขั้วบวก
และนำปากคีบสีดำต่อเข้ากับขั้วลบ
2.
นำสายไฟพร้อมปากคีบ หนีบเข้ากับโพรบทั้งสองข้าง
3.
หมุนปุ่มปรับความต้านทาน ไปจนเข็มแอมป์มิเตอร์ชี้ค่าสูงสุดเต็มสเกล
4.
นำสายไฟที่หนีบเข้ากับโพรบทั้งสองข้างออก
5.
นำโพรบวัดไปจุ่มในน้ำหรือสารละลายที่ต้องการวัดสภาพการนำไฟฟ้า โดยให้ส่วนที่เป็นโลหะจมอยู่ในน้ำ
6.
รอจนเข็มมิเตอร์หยุดนิ่ง อ่านค่ากระแสไฟฟ้าที่ได้จากมิเตอร์
7.
บันทึกผลที่ได้ลงในตารางบันทึกผล เพื่อนำไปเปรียบเทียบความสามารถในการนำไฟฟ้าของสารละลายอื่นๆ
ตารางทดสอบความสามารถในการนำไฟฟ้าของสารละลายต่างๆ
สารละลาย |
ความนำไฟฟ้า
(µA) |
ใส่ลำดับสารละลายที่มีความนำไฟฟ้า
(มากที่สุด, มาก, น้อย, น้อยที่สุด) |
น้ำกลั่น |
- |
- |
น้ำประปา |
- |
- |
น้ำ
+ เกลือ (NaCl) |
- |
- |
น้ำ + น้ำตาล (C12H22O11) |
- |
- |
นักเรียนคิดว่า สาเหตุใดที่ทำให้สารละลายดังกล่าวมีความสามารถในการนำไฟฟ้าต่างกัน
?
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
© 2003 - 2010 The LESA Project
All rights reserved.
|