งานนำเสนอการสอนบทที่ 1ทฤษฎีไฟฟ้าเบื้องต้น

1.1.1 อธบิ ายการกาเนดิ ไฟฟา้
1.1.2 บอกแหลง่ กาเนิดพลังงานไฟฟ้า
1.1.3 บอกชนดิ ของกระแสไฟฟ้า
1.1.4 บอกตัวนาไฟฟา้ ฉนวนไฟฟา้ และตวั ตา้ นทานไฟฟ้า
1.1.5 บอกหนว่ ยวดั ทางไฟฟา้
1.1.6 บอกกฎของโอห์ม
1.1.7 อธบิ ายการตอ่ วงจรไฟฟ้า

สสารตา่ ง ๆ ท่ีอย่รู อบตวั เรามที ั้งสถานะ ของแข็ง ของเหลว และแก๊ส
ประกอบดว้ ยอะตอมของธาตตุ ่าง ๆ ซง่ึ อะตอมเปน็ ของสสารท่มี ขี นาดเล็กท่ีสดุ
แต่ภายในอะตอมประกอบดว้ ยนวิ เคลยี ส

นิวเคลียส (NUCLEUS) จะมสี ภาพอยู่นิง่ ไม่เคลือ่ นทีแ่ ตม่ ีอเิ ล็กตรอนว่งิ
อยู่รอบ ๆ ภายในนวิ เคลยี สประกอบด้วยนิวเตรอนซง่ึ มีคณุ สมบตั เิ ป็นกลาง
ทางไฟฟา้ ส่วนโปรตรอนจะแสดงคุณสมบตั ทิ างไฟฟา้ เปน็ ประจไุ ฟฟา้ บวก

อิเล็กตรอน (ELECTRON) เปน็ อนุภาคทเ่ี ล็กท่ีสุดของอะตอม มปี ระจุ
ไฟฟ้าเปน็ ประจลุ บ วิง่ โคจรอยรู่ อบนวิ เคลียสด้วยความเร็วสูง หากมพี ลังงาน
ทาใหอ้ ิเล็กตรอนหลดุ ออกจากวงโคจรทเ่ี รยี กว่า “อเิ ลก็ ตรอนอสิ ระ”

สสารหรือวัตถุจะเป็นแหล่งพลงั งานได้หากเกดิ ความไม่สมดุลของประจุ
ไฟฟ้าข้ึน การทางานใหส้ สารหรือวตั ถุเกดิ ความไมส่ มดลุ ของประจไุ ฟฟ้า ซง่ึ ทา
ให้เกดิ พลงั งานไฟฟ้าสามารถทาไดห้ ลายวิธี คือ

1. พลงั งานไฟฟา้ เกิดจากการเสียดสขี องวตั ถุ 2 ชนดิ ตัวอยา่ งเชน่
การนาแท่งแก้วถูกบั ผา้ ไหม แท่งแก้วจะเกดิ ประจไุ ฟฟา้ บวก ผา้ ไหมจะเกิด
ประจไุ ฟฟ้าลบ เมอ่ื นาวัตถทุ ั้ง 2 ชนิดมาใกลก้ ันประจุไฟฟา้ ท่ตี ่างกนั จะทาให้
เกิดการดดู กัน และหากทาให้ประจไุ ฟฟ้าเหมือนกันจะทาใหเ้ กดิ การผลกั กัน

2. พลังงานไฟฟา้ เกดิ จากปฏกิ ิริยาเคมี การนาแท่งทองแดงและแท่ง
สักกะสใี สลงในสารเคมีทาใหเ้ กดิ ปฏกิ ิริยาเคมีระหวา่ งโลหะกบั สารเคมี เกดิ
ประจุไฟฟ้าทีต่ ่างกัน ตวั อย่างเชน่ ถ่านไฟฉาย หรือ แบตเตอรี่

3. พลงั งานไฟฟ้าเกดิ จากสนามแม่เหลก็ เมื่อนาขดลวดตัวนาไฟฟา้
เช่น ขดลวดทองแดง เคลื่อนผา่ นไปมา ระหวา่ งสนามแม่เหล็ก จะเกิด
กระแสไฟฟา้ ไหลในขดลวด ตัวอยา่ งเชน่ เครื่องกาเนดิ ไฟฟ้า (GENERATOR)

4. พลงั งานไฟฟา้ เกดิ จากการสนั่ สะเทือน มีสารประกอบหลายชนิดมี
คุณสมบตั พิ ิเศษเมอ่ื ทาให้ถูกกระแทกจนเกิดการขยายตัว และหดตัวทาให้เกิด
การปล่อยกระแสไฟฟ้าออกมาได้ ตัวอยา่ งเชน่ ไมโครโฟน

5. พลังงานไฟฟ้าเกดิ จากพลงั งานความร้อน หากนาปลายโลหะ 2 ชนิด
ทีต่ ่างกันมาเชอ่ื มตดิ กนั แลัวนาไปโดนความร้อนจะทาให้ปลายโลหะทงั้ สอง
ดา้ นมอี ุณหภมู ิตา่ งกนั ทาใหม้ ีกระแสไฟฟ้าไหลวนในโลหะท้ังสองได้

6. พลงั งานไฟฟา้ เกดิ จากแสง เมอ่ื มแี สงตกกระทบบนอปุ กรณส์ ารก่งึ
ตวั นาทเ่ี รยี กวา่ “เซลล์แสงอาทติ ย์” (SOLAR CELL) จะทาใหเ้ กิด
กระแสไฟฟ้าข้ึน

1. ไฟฟ้ากระแสตรง คือ กระแสไฟฟ้าที่มีการเคลื่อนทข่ี องอเิ ลก็ ตรอนอสิ ระ
ในวัตถนุ าไปทศิ ทางเดียวกันตลอดอย่างสม่าเสมอ เชน่ กระแสไฟฟ้าจากถา่ นไฟฉาย
หรอื แบตเตอร่ี เปน็ ต้น

2. ไฟฟา้ กระแสสลบั คือ กระแสไฟฟ้าทม่ี ีทิศทางการเคลอื่ นที่ของอิเล็กตรอนอสิ ระเปลยี่ นทศิ ทางการไหลเปน็
ระยะ โดยข้วั ประจไุ ฟฟา้ จะสลบั ไปมาระหวา่ งบวกและลบตลอดเวลา

1. ตวั นาไฟฟา้ คือ สสารท่ีทาใหเ้ กิดอิเล็กตรอนอิสระเคล่ือนที่ได้
ง่าย และไหลผ่านได้ดี ตวั อยา่ ง ของตัวนาไฟฟา้ ได้แก่ ทองแดง
อะลูมิเนียม

2. ฉนวนไฟฟา้ คอื สสารทที่ าให้เกดิ อเิ ล็กตรอนอสิ ระไดย้ าก มีผลทา
ใหก้ ระแสอิเล็กตรอนไหลผา่ นไดน้ อ้ ยมาก ๆ ตัวอยา่ ง แก้ว พลาสตกิ กระดาษ

3. ตัวต้านทานไฟฟา้ คือ สสารประเภทท่ีนาไฟฟ้าไดค้ อ่ ยดี เชน่
สารประกอบจาพวกโลหะออกไซด์ต่าง

หนว่ ยวัดทางไฟฟา้

1 แรงดนั ไฟฟ้า (ELECTRICAL VOLTAGE) หมายถึง แรงที่ผลักดันให้
อิเลก็ ตรอนอสิ ระเกดิ การเคลอื่ นทใ่ี นวัตถุนาไฟฟ้าจากจดุ ที่มแี รงดนั ไฟฟา้ มาก
ไปยังจุดที่มีแรงดันไฟฟา้ นอ้ ยกวา่ ซึ่งเรียกว่าแรงดนั ไฟฟ้า

2. กระแสไฟฟ้า (ELECTRICAL CURRENT) หมายถงึ ปริมาณ
อเิ ลก็ ตรอนอสิ ระที่เคลื่อนที่ผา่ นวตั ถุตวั นาไฟฟ้าจากประจุลบไปยังประจุบวก แต่
การกาหนดคา่ ของกระแสไฟฟา้ ท่วั ไปจะกาหนดตรงขา้ มกบั การเคลื่อนทข่ี อง
อเิ ลก็ ตรอนอิสระ

3. ความต้านทานไฟฟา้ (ELECTRICAL RESISTANCE) หมายถึง
ความตา้ นทานการไหลของกระแสไฟฟา้ ทไ่ี หลผา่ นวตั ถุนั้น ๆ ค่าความ
ต้านทานเขียนแทนด้วยอกั ษร R มีหนว่ ยเปน็ โอห์ม (Ω)

ปญั หาเกย่ี วกบั วงจรไฟฟ้าในรถยนต์ ส่วนใหญม่ กั มเี หตุที่มาจากค่า
ความตา้ นทานหรอื แรงดนั ไฟฟา้ ทีไ่ ม่ถูกต้องภายในวงจร กรณีนี้สามารถนากฎ
ของโอหม์ มาใช้เพอ่ื ช่วยใหเ้ ข้าใจวา่ ความตา้ นทานในวงจรน้ันมีผลกระทบต่อ
แรงดนั ไฟฟ้า

การต่อวงจรไฟฟา้ ทีป่ ระกอบด้วยความต้านทานหรือภาระทางไฟฟ้า
(LOAD) มากกวา่ หนึ่งตวั จะมีวิธีการตอ่ วงไฟฟ้าวธิ หี น่งึ วธิ ใี ดใน 3 แบบ คือ
การต่อแบบอนุกรม การตอ่ แบบขนาด และการตอ่ แบบอุนกรม-ขนาด (แบบ
ผสม)

1. การต่อแบบอนกุ รม (SERIES CONNECTION) บางครั้งเรียกว่าการต่อ
แบบอันดับเป็นการตอ่ ตวั ตา้ นทานเรยี งลาดับตั้งแต่ 2 ตัวขึ้นไป จะมเี ส้นทางเดิน
ของกระแสไฟฟา้ เพียงเสน้ เดียว (กระแสไฟฟ้าไหลมเี พียงค่าเดยี ว)แรงดันไฟฟา้
ตกคร่อม

2. การต่อแบบขนาน (PARALLEL CONNECTION) ในการนาค่าความ
ตา้ นทาน และ ต่อปลายดา้ นหนง่ึ ของความต้านทานแตล่ ะตัวเข้ากบั ด้านศักย์
สงู (+) ของวงจรและปลายอกี ด้านตอ่ กบั ด้านศักยต์ า่ (-) คือการตอ่ วงจรแบบ
ขนาน คณุ สมบตั ทิ ่มี คี อื แรงดนั ไฟฟา้ ตกคร่อมตวั ต้านทานแต่ละตัวจะมคี ่า
เท่ากบั แรงดนั ไฟฟ้าทแ่ี หล่งจา่ ย

3. การต่อแบบผสม เป็นการตอ่ รวมกันระหวา่ งการตอ่ แบบ
อนกุ รรมกบั แบบขนาน ต่ออนกุ รมกบั ขนานกบั

จบการนาเสนอ