แรงไฟฟา้ และวงจรไฟฟา้
หอ้ งเรยี นวทิ ยาศาสตรอ์ อนไลน์
ไฟฟา้ 2. ไฟฟา้ กระแส (Electric current)
เกิดจากการเคลื่อนทข่ี องประจุไฟฟา้ ใน
1. ไฟฟา้ สถติ (Electrostatic) เส้นลวด
เกดิ จากการขดั สีของวตั ถุสอง
ชนิดทาใหเ้ กดิ ประจุไฟฟา้
สะสมบนวตั ถุ
แรงไฟฟา้
1. การเกดิ แรงไฟฟ้า
แรงไฟฟ้า มคี อื แรงทเ่ี กดิ ขนึ้ ระหว่างประจไุ ฟฟ้าดว้ ยกัน มีท้งั แรง
ดงึ ดดู และแรงผลกั
ตวั อย่าง การเกดิ แรงไฟฟ้าในชวี ติ ประจาวนั
เมอื่ หวผี มหลาย ๆ คร้งั จะทาให้ ในชว่ งฤดหู นาวอากาศจะแหง้
เกดิ แรงไฟฟา้ ได้ เสน้ ผมจึงตดิ ทหี่ วี เส้อื ผา้ อาจถกู ดดู ตดิ ตวั ของเราได้
เมอื่ ใชม้ อื ลบู ทขี่ นแมวหลาย ๆ คร้งั
จะทาใหม้ ขี นแมวตดิ มอื หลายเส้น
ตวั อยา่ งการทดสอบไฟฟา้ สถติ อยา่ งงา่ ยดว้ ยการหวผี ม แลว้ นาหวไี ปจอ่ ใกล้ ๆ เศษกระดาษช้ินเลก็ ๆ
แรงไฟฟา้ เกดิ ข้ึนได้เองตามธรรมชาติ การนาวตั ถุมาขัดถูกันจะทาให้เกิดแรง
ไฟฟ้าขน้ึ บริเวณทม่ี กี ารขัดถูของวัตถุเทา่ นน้ั เรียกแรงไฟฟ้านว้ี ่า ไฟฟา้ สถติ
วสั ดทุ ที่ าใหเ้ กดิ แรงไฟฟา้
พลาสตกิ แกว้
ยาง
แรงไฟฟ้าไมส่ ามารถเกดิ ข้นึ ได้กบั วตั ถุทกุ ชนิด
โลหะ ไม้
แรงไฟฟา้ ไมส่ ามารถเกิดขึ้นไดก้ ับวัตถทุ กุ ชนิด
ปจั จัยทส่ี ง่ ผลตอ่ การเกดิ แรงไฟฟา้
ความชนื้ ของวตั ถุ ประเภทของวสั ดุ ระยะเวลาทใี่ ชข้ ดั ถวู ตั ถุ
วัตถุท่ีมคี วามช้นื สูงจะเกิด วสั ดุทเ่ี กดิ แรงไฟฟ้าได้ง่าย หากน้อยเกนิ ไปจะไม่ทาให้
แรงไฟฟา้ ได้ค่อนขา้ งยาก เชน่ พลาสตกิ แก้ว ยาง เกิดแรงไฟฟ้า
2. ผลของแรงไฟฟา้ ทเ่ี กิดข้นึ
ใชผ้ ้าแหง้ ขัดถไู มบ้ รรทัดพลาสตกิ หลาย ๆ ครั้ง จะทาใหเ้ กดิ แรงไฟฟ้าขนึ้
เม่อื นาวตั ถุ 2 ชนดิ มาขัดถกู นั จะทาให้ประจไุ ฟฟ้าเกดิ การแลกเปลี่ยนกัน วัตถุจึงไม่เปน็ กลางทางไฟฟา้
หากนาวตั ถุที่ไม่เป็นกลางทางไฟฟ้ามาเขา้ ใกลว้ ัตถุทีม่ นี ้าหนกั เบา จะเกดิ การเหน่ียวนาไฟฟ้า
จงึ สามารถดงึ ดูดวตั ถทุ ี่มนี ้าหนกั เบาได้
หากนาวตั ถุ 2 ชิน้ ทไี่ มเ่ ปน็ กลางทางไฟฟ้ามาเขา้ ใกลก้ ัน จะทาใหเ้ กิดแรงระหวา่ ง
ประจุไฟฟา้ ขึน้ ดังน้ี
การขดั ถวู ตั ถชุ นดิ เดยี วกนั ดว้ ยสง่ิ เดียวกนั ถลู ูกโปง่ ทั้ง 2 ใบ ดว้ ยผ้าแหง้
จะทาให้เกิดประจุไฟฟ้าชนิดเดยี วกัน ซึ่งจะมีแรง
ระหว่างประจไุ ฟฟา้ เมอื่ นาวตั ถมุ าเขา้ ใกลก้ ัน
จะเกดิ แรงผลกั
หากนาวตั ถุ 2 ชน้ิ ทีไ่ ม่เป็นกลางทางไฟฟ้ามาเข้าใกลก้ นั จะทาให้เกดิ แรงระหว่าง
ประจุไฟฟา้ ขึ้น ดังนี้
ถูด้วยมือแห้ง ถูด้วยผา้ แห้ง การขดั ถวู ัตถชุ นดิ เดยี วกนั ด้วยสงิ่ ทต่ี า่ งกนั
จะทาให้เกดิ ประจุไฟฟา้ ตา่ งชนดิ กนั ซงึ่ จะมีแรง
ระหวา่ งประจไุ ฟฟา้ เมือ่ นาวตั ถมุ าเขา้ ใกล้กนั
จะเกิดแรงดงึ ดดู
วงจรไฟฟา้
ห้องเรยี นวทิ ยาศาสตร์ออนไลน์
ตัวชวี้ ัด / จุดประสงค์การเรยี นรู้
ว 2.3 ป.6/1 ระบุสว่ นประกอบและบรรยายหน้าท่ี ของแตล่ ะ
สว่ นประกอบของวงจรไฟฟ้าอย่างง่าย จากหลกั ฐานเชงิ ประจักษ์
ว 2.3 ป.6/2 เขียนแผนภาพและต่อวงจรไฟฟา้ อย่างง่าย
“มอี ะไรบา้ งนะ” “เรามาช่วยกนั หา
คาตอบกันเถอะ”
1.1 การตอ่ วงจรไฟฟา้ อยา่ งง่าย
การต่อวงจรไฟฟา้ อยา่ งงา่ ย
วงจรไฟฟา้ เปน็ เสน้ ทางทีก่ ระแสไฟฟา้ ไหล
มาจากแหลง่ กาเนิดไฟฟ้าผ่านตวั นาไฟฟา้
และอุปกรณ์ไฟฟ้าแลว้ ไหลกลับสู่
แหลง่ กาเนิดไฟฟา้ เดมิ ไดค้ รบวงจร
รปู ภาพการต่อวงจรไฟฟ้าอยา่ งงา่ ย
การตอ่ วงจรไฟฟ้าอยา่ งง่าย รปู ภาพการต่อวงจรไฟฟา้ อย่างงา่ ย
1.1 การตอ่ วงจรไฟฟา้ อย่างงา่ ย
1 แหล่งกาเนดิ ไฟฟา้ 2 สายไฟฟา้ หรอื ตวั นาไฟฟา้ 3 อุปกรณไ์ ฟฟา้ หรอื เครอ่ื งใชไ้ ฟฟ้า
ทาหน้าท่ใี ห้พลังงาน ทาหนา้ ทีเ่ ชือ่ มตอ่ ระหว่าง ทาหน้าทเ่ี ปล่ยี นพลังงานไฟฟา้
ไฟฟา้ แหล่งกาเนดิ ไฟฟา้ กับอุปกรณ์ไฟฟ้า ไปเป็นพลงั งานรปู แบบตา่ ง ๆ
หรือเครอ่ื งใชไ้ ฟฟ้าเข้าดว้ ยกัน
การเปลย่ี นรปู พลงั งานไฟฟา้
ต้เู ย็น
เปล่ียนพลงั งานไฟฟา้ เป็น พลงั งานกล
การเปลย่ี นรปู พลงั งานไฟฟา้
เครื่องปง้ิ ขนมปงั
เปลยี่ นพลงั งานไฟฟา้ เป็น พลงั งานความรอ้ น
การเปลย่ี นรปู พลงั งานไฟฟา้
กระตกิ นา้ ร้อนไฟฟ้า
เปลี่ยนพลงั งานไฟฟา้ เป็น พลงั งานความรอ้ น
การเปลย่ี นรปู พลงั งานไฟฟา้
พดั ลม
เปลี่ยนพลงั งานไฟฟา้ เปน็ พลงั งานกล
การเปลย่ี นรปู พลงั งานไฟฟา้
หมอ้ หุงขา้ ว
เปล่ียนพลงั งานไฟฟา้ เป็น พลงั งานความรอ้ น
การเปลยี่ นรปู พลงั งานไฟฟา้
โทรทศั น์
เปลี่ยนพลงั งานไฟฟา้ เป็น พลังงานแสงและเสยี ง
วงจรปดิ วงจรเปดิ
เม่ือตอ่ วงจรไฟฟ้าจะมกี ระแสไฟฟา้ ไหลผา่ นใน
วงจร โดยมีสวติ ซท์ าหน้าที่ควบคมุ กระแสไฟฟา้
หากตอ่ วงจรไฟฟ้าครบวงจรและ
เครื่องใช้ไฟฟ้าสามารถทางานได้จะเรยี กวา่
เม่ือตอ่ วงจรไฟฟา้ จะมกี ระแสไฟฟา้ ไหลผา่ นใน
วงจร โดยมีสวติ ซท์ าหนา้ ที่ควบคมุ กระแสไฟฟา้
หากต่อวงจรไฟฟา้ ไมค่ รบวงจร โดย
ปลดสายไฟฟ้าเสน้ ใดเสน้ หนึ่งออก
หรอื ยกสวิตช์ข้นึ และเคร่อื งใช้ ไฟฟา้
ไมส่ ามารถทางานไดจ้ ะเรียกว่า
ตอ่ ปลายด้านหน่งึ ของ นาปลายสายไฟฟ้าท่ีเหลือ
สายไฟฟ้าแตล่ ะเส้นเข้า เส้นหนึ่งตอ่ เข้ากับปลาย
กบั ขัว้ บวก (+) และข้ัวลบ ดา้ นล่างของหลอดไฟฟา้
(-) ของถา่ นไฟฉาย
นาปลายของสายไฟฟ้าอกี เสน้ ต่อเข้า
กับบรเิ วณโลหะของหลอดไฟฟา้
-กระสไฟฟ้าจะไหลออกจาก
ขั้วบวก (+) เขา้ สขู่ ั้วลบ(-)
-ไหลไปในทศิ ทางเดียวกนั
การเขยี นแผนภาพวงจรไฟฟา้ แทนการวาดรปู ทาไดโ้ ดยใชส้ ญั ลกั ษณแ์ สดงสว่ นประกอบของ
วงจรไฟฟา้ และลกั ษณะการตอ่ ของแตล่ ะส่วนประกอบในวงจรนนั้ ดังนี้
เซลลไ์ ฟฟา้ สายไฟฟา้ หลอดไฟฟา้ มอเตอรไ์ ฟฟา้ สวิตชไ์ ฟฟา้ ออดไฟฟา้
สญั ลักษณ์ สญั ลกั ษณ์ สัญลกั ษณ์ สัญลกั ษณ์ สญั ลักษณ์ สัญลักษณ์
1 เซลล์ หรือ M ปิด
หลายเซลล์ สญั ลกั ษณ์
เปิด
เซลลไ์ ฟฟ้า สัญลักษณ์
1 เซลล์
หลายเซลล์
สายไฟ สัญลักษณ์
หลอดไฟ สัญลกั ษณ์
หรือ
มอเตอร์ สญั ลักษณ์
M
สวิตซ์ สญั ลักษณ์
ปดิ
เปดิ
ออดไฟฟ้า สญั ลักษณ์
ตวั อยา่ งการเขยี น
แผนภาพวงจรไฟฟ้าอยา่ งงา่ ย
ตวั อย่างการเขยี นแผนภาพวงจรไฟฟ้าอยา่ งงา่ ย
ตวั อย่างการเขยี นแผนภาพวงจรไฟฟ้าอยา่ งงา่ ย
ตวั อย่างการเขยี นแผนภาพวงจรไฟฟ้าอยา่ งงา่ ย
ตวั อย่างการเขยี นแผนภาพวงจรไฟฟ้าอยา่ งงา่ ย
ชว่ ง
คาถามชวนคดิ
ตอน ปิดหรอื เปิดกนั แน่ ?
วงจรเปดิ
วงจรปดิ
วงจรปดิ
วงจรเปดิ
วงจรเปดิ