ควรใช้ "ปากกาทดสอบไฟฟ้า" หลายปัญหาที่ควรค่าแก่ความสนใจ
ฟิสิกส์และไฟฟ้าระดับมัธยมศึกษาตอนต้น ใน "ไฟฟ้าที่มีชีวิต" นักเรียนจะต้องรู้หน้าที่ของปากกาวัดและวิธีการใช้งาน ปากกาวัดส่วนใหญ่จะใช้เพื่อแยกแยะว่าสายส่งกำลังไฟฟ้าสดหรือเป็นกลาง มักทำเป็นไขควงหรือปากกา เมื่อใช้งาน ควรให้มือสัมผัสกับตัวโลหะที่ปลายปากกาหรือ "คลิปหนีบปากกา" และปลายปากกาควรสัมผัสกับเส้นลวดที่จะทดสอบหรือตัวนำที่เชื่อมต่อกับเส้นลวด . หากหลอดนีออนเรืองแสงแสดงว่าสัมผัสกับสายไฟที่มีไฟฟ้า หากหลอดนีออนไม่เรืองแสงแสดงว่าสัมผัสกับลวดที่เป็นกลาง เมื่อใช้ปากกาทดสอบ ตัวนำ ตัวโลหะของปลายปากกา ตัวต้านทาน หลอดนีออน สปริง ตัวโลหะของหางปากกา และสายดินจะสร้างเส้นทางกระแส ดังนั้น กระแสไฟอ่อนจะไหลผ่านหลอดนีออนและร่างกายมนุษย์ และหลอดนีออนจะเรืองแสง อย่างไรก็ตาม ในการใช้งานจริง มีหลายประเด็นที่ควรให้ความสนใจ:
1 Nib contact กำลังถ่ายทอดสด หลอดนีออนไม่เรืองแสง
ใช้ปากกาทดสอบสัมผัสสายไฟที่มีไฟฟ้า และนักเรียนบางคนไม่สามารถสังเกตได้ว่าหลอดนีออนสว่างขึ้น สาเหตุที่เป็นไปได้:
(1) ปลายปากกาสัมผัสไม่ดีหรือมือไม่ได้สัมผัสกับตัวโลหะที่ปลายปากกาเลย ในเวลานี้ ไม่มีทางเกิดขึ้น และหลอดนีออนก็ไม่เปล่งแสง
(2) หลอดนีออนหรือตัวต้านทานภายในดินสอทดสอบเสียหาย ทำให้เกิดวงจรเปิดและหลอดนีออนไม่เปล่งแสง
(3) แสงภายนอกแรงเกินไป และหลอดนีออนเปล่งแสงได้น้อย นักเรียนไม่สังเกตให้ดีเข้าใจผิดคิดว่าหลอดนีออนไม่เปล่งแสง
2 หน้าสัมผัสปลายปากกาคือเส้นศูนย์ หลอดนีออนเรืองแสง
เมื่อทดสอบด้วยปากกาทดสอบ ปลายปากกาของนักเรียนบางคนสัมผัสกับเส้นกลาง และหลอดนีออนสว่าง ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น? เหตุผล:
(1) สวิตช์ของเครื่องใช้ไฟฟ้าเชื่อมต่อกับสาย Neutral หรือปลายระยะไกลของสาย Neutral ถูกตัดการเชื่อมต่อ ขณะนี้สายที่ควรเชื่อมต่อกับสายกลางเชื่อมต่อกับสายสดผ่านเครื่องใช้ไฟฟ้าเพื่อให้หลอดนีออนสว่างขึ้น
(2) มีตัวเก็บประจุอยู่ใกล้วงจร หากมีเครื่องใช้ไฟฟ้าที่มีความจุสูงในวงจร (เช่น เครื่องรับโทรทัศน์ ตู้เย็น ฯลฯ) ให้ชาร์จตัวเก็บประจุเมื่อใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้า เมื่อปากกาวัดสัมผัสกับตัวนำ ตัวเก็บประจุจะคายประจุออกสู่ภายนอก ทำให้หลอดนีออนเรืองแสง
(3) ได้รับผลกระทบจากไฟฟ้าสถิตย์และไฟฟ้าเหนี่ยวนำ ตามสถิติที่เกี่ยวข้อง ในสภาพอากาศแห้ง การเสียดสีของเสื้อสเวตเตอร์กับร่างกายของนักเรียนสามารถสร้างแรงดันไฟฟ้าได้ 5,000 V หรือสูงกว่าเมื่อพวกเขาเดิน ปรากฏการณ์นี้มีโอกาสน้อย
3 ง่ายต่อการตัดสินระดับแรงดันไฟฟ้าของปากกาไฟฟ้า
ตัดสินระดับแรงดันไฟฟ้าในวงจรตามความสว่างของปากกาไฟฟ้า ความสว่างของดินสอทดสอบยิ่งสูงแรงดันไฟฟ้ายิ่งมาก? ผู้เขียนได้ทำการทดลองที่น่าสนใจ: ใช้ดินสอทดสอบแล้วแตะลวดที่มีไฟฟ้าเส้นเดียวกัน และหลอดนีออนจะสว่างกว่ามากเมื่อคนยืนอยู่บนพื้นมากกว่าเมื่อยืนบนม้านั่งไม้แห้ง นี่แสดงให้เห็นว่าความสว่างของดินสอวัดไม่ได้เกี่ยวข้องกับขนาดของแรงดันไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับสภาวะการวัดและสภาพแวดล้อมด้วย ดังนั้นความสว่างของดินสอวัดจึงไม่แปรผันโดยตรงกับขนาดของแรงดันไฟฟ้า ส่วนคนที่ยืนอยู่บนม้านั่งไม้แห้ง ทำไมหลอดนีออนยังเรืองแสงอยู่? ผู้เขียนคิดว่าได้รับผลกระทบจากอากาศรอบๆ มีไอน้ำจำนวนหนึ่งที่มีฝุ่นและสิ่งสกปรกอื่น ๆ ในอากาศ ดังนั้นกระแสน้ำจึงผ่านร่างกายมนุษย์และอากาศรอบ ๆ เพื่อสร้างกระแสซึ่งมีความละเอียดอ่อน หลอดนีออนจะเปล่งแสงอ่อนๆ เมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านเล็กน้อย และยิ่งอากาศชื้นมากเท่าใดความสว่างของหลอดนีออนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
