Scratch1

วงจรไฟฟ้า

วงจรไฟฟ้า หมายถึง ทางเดินของกระแสไฟฟ้าซึ่งไหลมาจากแหล่งกำเนิดผ่านตัวนำ และเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือโหลด แล้วไหลกลับไปยังแหล่งกำเนิดเดิม

วงจรไฟฟ้าประกอบด้วยส่วนที่สำคัญ 3 ส่วน คือ

1. แหล่งกำเนิดไฟฟ้า หมายถึง แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าไปยังวงจรไฟฟ้า เช่นแบตเตอรี่

2. ตัวนำไฟฟ้า หมายถึง สายไฟฟ้าหรือสื่อที่จะเป็นตัวนำให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านไปยังเครื่องใช้ไฟฟ้า ซึ่งต่อระหว่างแหล่งกำเนิดกับเครื่องใช้ไฟฟ้า

3. เครื่องใช้ไฟฟ้า หมายถึง เครื่องใช้ที่สามารถเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานรูปอื่น ซึ่งจะเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า โหลด

สำหรับสวิตซ์ไฟฟ้านั้นเป็นส่วนหนึ่งของวงจรไฟฟ้า มีหน้าที่ในการควบคุมการทำงานให้มีความสะดวกและปลอดภัยมากยิ่งขึ้น ถ้าไม่มีสวิตซ์ไฟฟ้าก็จะไม่มีผลต่อการทำงานวงจรไฟฟ้าใดๆ เลย

การต่อวงจรไฟฟ้าสามารถแบ่งวิธีการต่อได้ 3 แบบ คือ

1. วงจรอนุกรม เป็นการนำเอาเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือโหลดหลายๆ อันมาต่อเรียงกันไปเหมือนลูกโซ่ กล่าวคือ ปลายของเครื่องใช้ไฟฟ้าตัวที่ 1 นำไปต่อกับต้นของเครื่องใช้ไฟฟ้าตัวที่ 2 และต่อเรียงกันไปเรื่อยๆ จนหมด แล้วนำไปต่อเข้ากับแหล่งกำเนิด การต่อวงจรแบบอนุกรมจะมีทางเดินของกระแสไฟฟ้าได้ทางเดียวเท่านั้น ถ้าเกิดเครื่องใช้ไฟฟ้าตัวใดตัวหนึ่งเปิดวงจรหรือขาด จะทำให้วงจรทั้งหมดไม่ทำงาน

คุณสมบัติที่สำคัญของวงจรอนุกรม

1. กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านเท่ากันตลอดวงจร

2. แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมส่วนต่างๆ ของวงจร เมื่อนำมารวมกันแล้วจะเท่ากับแรงดันไฟฟ้าที่แหล่งกำเนิด

3. ความต้านทานรวมของวงจร จะมีค่าเท่ากับผลรวมของความต้านทานแต่ละตัวในวงจรรวมกัน

2. วงจรขนาน เป็นการนำเอาต้นของเครื่องใช้ไฟฟ้าทุกๆ ตัวมาต่อรวมกัน และต่อเข้ากับแหล่งกำเนิดที่จุดหนึ่ง นำปลายสายของทุกๆ ตัวมาต่อรวมกันและนำไปต่อกับแหล่งกำเนิดอีกจุดหนึ่งที่เหลือ ซึ่งเมื่อเครื่องใช้ไฟฟ้าแต่ละอันต่อเรียบร้อยแล้วจะกลายเป็นวงจรย่อย กระแสไฟฟ้าที่ไหลจะสามารถไหลได้หลายทางขึ้นอยู่กับตัวของเครื่องใช้ไฟฟ้าที่นำมาต่อขนานกัน ถ้าเกิดในวงจรมีเครื่องใช้ไฟฟ้าตัวหนึ่งขาดหรือเปิดวงจร เครื่องใช้ไฟฟ้าที่เหลือก็ยังสามารถทำงานได้ ในบ้านเรือนที่อยู่อาศัยปัจจุบันจะเป็นการต่อวงจรแบบนี้ทั้งสิ้น

คุณสมบัติที่สำคัญของวงจรขนาน

1. กระแสไฟฟ้ารวมของวงจรขนาน จะมีค่าเท่ากับกระแสไฟฟ้าย่อยที่ไหลในแต่ละสาขาของวงจรรวมกัน

2. แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมส่วนต่างๆ ของวงจร จะเท่ากับแรงดันไฟฟ้าที่แหล่งกำเนิด

3. ความต้านทานรวมของวงจร จะมีค่าน้อยกว่าความต้านทานตัวที่น้อยที่สุดที่ต่ออยู่ในวงจร

3. วงจรผสม เป็นวงจรที่นำเอาวิธีการต่อแบบอนุกรม และวิธีการต่อแบบขนานมารวมให้เป็นวงจรเดียวกัน ซึ่งสามารถแบ่งตามลักษณะของการต่อได้ 2 ลักษณะดังนี้

3.1 วงจรผสมแบบอนุกรม-ขนาน เป็นการนำเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือโหลดไปต่อกันอย่างอนุกรมก่อน แล้วจึงนำไปต่อกันแบบขนานอีกครั้งหนึ่ง

3.2 วงจรผสมแบบขนาน-อนุกรม เป็นการนำเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือโหลดไปต่อกันอย่างขนานก่อน แล้วจึงนำไปต่อกันแบบอนุกรมอีกครั้งหนึ่ง

คุณสมบัติที่สำคัญของวงจรผสม

เป็นการนำเอาคุณสมบัติของวงจรอนุกรม และคุณสมบัติของวงจรขนานมารวมกัน ซึ่งหมายความว่าถ้าตำแหน่งที่มีการต่อแบบอนุกรม ก็เอาคุณสมบัติของวงจรการต่ออนุกรมมาพิจารณา ตำแหน่งใดที่มีการต่อแบบขนาน ก็เอาคุณสมบัติของวงจรการต่อขนานมาพิจารณาไปทีละขั้นตอน

ความแตกต่างของวงจรเปิด-วงจรปิด

1. วงจรเปิด คือวงจรที่กระแสไฟฟ้าไม่สามารถไหลได้ครบวงจร ซึ่งเป็นผลทำให้เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต่ออยู่ในวงจรไม่สามารถจ่ายพลังงานออกมาได้ สาเหตุของวงจรเปิดอาจเกิดจากสายหลุด สายขาด สายหลวม สวิตซ์ไม่ต่อวงจร หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าชำรุด เป็นต้น

2. วงจรปิด คือวงจรที่กระแสไฟฟ้าไหลได้ครบวงจร ทำให้โหลดหรือเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต่ออยู่ในวงจรนั้นๆ ทำงาน

ความหมายทางไฟฟ้า

1. แรงดันไฟฟ้า หรือแรงเคลื่อนไฟฟ้า หมายถึงแรงที่ดันให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านความต้านทานของวงจรไปได้ ใช้แทนด้วยตัว E มีหน่วยวัดเป็นโวลท์ (V)

2. กระแสไฟฟ้า หมายถึงการเคลื่อนที่ของอิเลคตรอนอิสระจากอะตอมหนึ่งไปยังอะตอมหนึ่ง จะไหลมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับความต้านทานของวงจร ใช้แทนด้วยตัว I มีหน่วยวัดเป็นแอมแปร์ (A)

3. ความต้านทานไฟฟ้า หมายถึงตัวที่ต้านการไหลของกระแสไฟฟ้าให้ไหลในจำนวนจำกัด ซึ่ง อยู่ในรูปของเครื่องใช้ไฟฟ้าทุกชนิด เช่น แผ่นลวดความร้อนของเตารีด หม้อหุงข้าว หลอดไฟฟ้า เป็นต้น เครื่องใช้ไฟฟ้าเหล่านี้ต้านการไหลของกระแสไฟฟ้าให้ไหลในจำนวนจำกัด ใช้แทนด้วยตัว R มีหน่วยวัดเป็นโอห์ม (W )

4. กำลังงานไฟฟ้า หมายถึงอัตราการเปลี่ยนแปลงพลังงาน หรืออัตราการทำงาน ได้จากผลคูณของแรงดันไฟฟ้ากับกระแสไฟฟ้า ใช้แทนด้วยตัว P มีหน่วยวัดเป็นวัตต์ (W)

5. พลังงานไฟฟ้า หมายถึงกำลังไฟฟ้าที่นำไปใช้ในระยะเวลาหนึ่ง มีหน่วยวัดเป็นวัตต์ชั่วโมง (Wh) หรือยูนิต ใช้แทนด้วยตัว W

6. ไฟฟ้าลัดวงจรหรือไฟฟ้าช็อต หมายถึงการที่ไฟฟ้าไหลผ่านจากสายไฟฟ้าเส้นหนึ่งไปยังอีกเส้นหนึ่ง โดยไม่ผ่านเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือโหลดใดๆ สาเหตุส่วนใหญ่เกิดจากฉนวนของสายไฟฟ้าชำรุด และมาสัมผัสกันจึงมีความร้อนสูง มีประกายไฟ ทำให้เกิดเพลิงไหม้ได้ถ้าบริเวณนั้นมีวัสดุไวไฟ

7. ไฟฟ้าดูด หมายถึงการที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านร่างกาย ซึ่งจะทำให้เกิดอาการกล้ามเนื้อแข็งเกร็ง หัวใจทำงานผิดจังหวะ เต้นอ่อนลงจนหยุดเต้น และเสียชีวิตในที่สุด แต่อย่างไรก็ตามความรุนแรงของอันตรายจะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับปริมาณของกระแส เวลาและเส้นทางที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน

8. ไฟฟ้ารั่ว หมายถึงสายไฟฟ้าเส้นที่มีไฟจะไหลไปสู่ส่วนที่เป็นโลหะของเครื่องใช้ไฟฟ้า ถ้าไม่มีสายดินก็จะทำให้ได้รับอันตราย แต่ถ้ามีสายดินก็จะทำให้กระแสไฟฟ้าที่ไหลอยู่นั้นไหลลงดินแทน

9. ไฟฟ้าเกิน หมายถึงการใช้ไฟฟ้าเกินกว่าขนาดของอุปกรณ์ตัดตอนทางไฟฟ้า ทำให้มีการปลดวงจรไฟฟ้า อาการนี้สังเกตได้คือจะเกิดหลังจากที่ได้เปิดใช้ไฟฟ้าสักครู่ หรืออาจนานหลายนาทีจึงจะตรวจสอบเจอ

ที่มา https://www.nectec.or.th/schoolnet/library/create-web/10000/technology/10000-7138.html

ให้นักเรียนตั้งคำถามเรื่องละ 5 ข้อ

1 วงจรไฟฟ้า หมายถึงอะไร

ตอบ  ทางเดินของกระแสไฟฟ้าซึ่งไหลมาจากแหล่งกำเนิดผ่านตัวนำ และเครื่องใช้ไฟฟ้าหรือโหลด แล้วไหลกลับไปยังแหล่งกำเนิดเดิม

2 แหล่งกำเนิดไฟฟ้า หมายถึงอะไร

ตอบ  แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าไปยังวงจรไฟฟ้า เช่นแบตเตอรี่

3 ตัวนำไฟฟ้า หมายถึงอะไร

ตอบ สายไฟฟ้าหรือสื่อที่จะเป็นตัวนำให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านไปยังเครื่องใช้ไฟฟ้า ซึ่งต่อระหว่างแหล่งกำเนิดกับเครื่องใช้ไฟฟ้า

4 เครื่องใช้ไฟฟ้า หมายถึงอะไร

ตอบ เครื่องใช้ที่สามารถเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานรูปอื่น ซึ่งจะเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า โหลด

5 การต่อวงจรไฟฟ้าสามารถแบ่งวิธีการต่อได้กี่แบบ 

ตอบ 3 แบบ

มอเตอร์

มอเตอร์ไฟฟ้าคือ?

กลอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับแปลงพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานกล

มอเตอร์ไฟฟ้า เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังกล มอเตอร์ที่ใช้งานในปัจจุบัน แต่ละชนิดก็จะมีคุณสมบัติที่แตกต่างออกไปต้องการความเร็ว รอบหรือกำลังงานที่แตกต่างกัน ซึ่งมอเตอร์์แต่ละชนิด จะแบ่งได้เป็น 2 ชนิด ตามลักษณะการใช้งานกระเเสไฟฟ้า

มอเตอร์ไฟฟ้าแบ่งออกตามการใช้ของกระแสไฟฟ้าได้ 2 ชนิดดังนี้

1.มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternating Current Motor) หรือเรียกว่าเอ.ซี มอเตอร์ (A.C. MOTOR) การแบ่งชนิดของมอเตอร์ไฟฟ้าสลับแบ่งออกเป็น 3 ชนิดได้แก่
               1. มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับชนิด 1 เฟส หรือเรียกว่าซิงเกิลเฟสมอเตอร์ (A.C. Sing Phase) จะใช้กับแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์มีสายไฟ เข้า 2 สาย มีแรงม้าไม่สูง ส่วนใหญ่ตามบ้านเรือน
               - สปลิทเฟส มอเตอร์( Split-Phase motor)
               - คาปาซิเตอร ์มอเตอร์ (Capacitor motor)
               - รีพัลชั่นมอเตอร์ (Repulsion-type motor)
               - ยูนิเวอร์แวซลมอเตอร์ (Universal motor)
               - เช็ดเดดโพล มอเตอร์ (Shaded-pole motor)

               2. มอเตอร์ไฟฟ้าสลับชนิด 2 เฟสหรือเรียกว่าทูเฟสมอเตอร์ (A.C.Two phas Motor)

               3. มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับชนิด 3 เฟสหรือเรียกว่าทีเฟสมอเตอร์ (A.C. Three phase Motor) เป็นมอเตอร์ที่ใช้ในงานอุตสาหกรรมต้องใช้ระบบไฟฟ้า 3 เฟส ใช้แรงดัน 380 โวลต์ มีสายไฟเข้ามอเตอร์ 3 สาย 

2.มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (Direct Current Motor ) หรือเรียกว่าดี.ซี มอเอตร์ (D.C. MOTOR) การแบ่งชนิดของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบ่งออกได้ดังนี้
               มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบ่งออกเป็น 3 ชนิดได้แก่
               1.มอเตอร์แบบอนุกรมหรือเรียกว่าซีรีส์มอเตอร์ (Series Motor)

               2.มอเตอร์แบบอนุขนานหรือเรียกว่าชันท์มอเตอร์ (Shunt Motor)

               3.มอเตอร์ไฟฟ้าแบบผสมหรือเรียกว่าคอมเปาวด์มอเตอร์ (Compound Motor)



ส่วนประกอบหลักๆ ของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง ประกอบด้วยส่วนต่างๆ ดังนี้

1.) ขดลวดสนามแม่เหล็ก (Field Coil) คือขดลวดที่ถูกพันอยู่กับขั้วแม่เหล็กที่ยึดติดกับโครงมอเตอร์ ทำหน้าที่กำเนิดขั้วแม่เหล็กขั้วเหนือ (N) และขั้วใต้ (S) แทนแม่เหล็กถาวรขดลวดที่ใช้เป็นขดลวดอาบน้ำยาฉนวน สนามแม่เหล็กจะเกิดขึ้นเมื่อจ่ายแรงดันไฟตรงให้มอเตอร์

2.) ขั้วแม่เหล็ก (Pole Pieces) คือแกนสำหรับรองรับขดลวดสนามแม่เหล็กถูกยึดติดกับโครงมอเตอร์ด้านใน ขั้วแม่เหล็กทำมาจากแผ่นเหล็กอ่อนบางๆ อัดซ้อนกัน (Lamination Sheet Steel) เพื่อลดการเกิดกระแสไหลวน (Edy Current) ที่จะทำให้ความเข้าของสนามแม่เหล็กลดลง ขั้วแม่เหล็กทำหน้าที่ให้กำเนิดขั้วสนามแม่เหล็กมีความเข้มสูงสุด แทนขั้วสนามแม่เหล็กถาวร ผิวด้านหน้าของขั้วแม่เหล็กทำให้โค้งรับกับอาร์เมเจอร์พอดี

3.) โครงมอเตอร์ (Motor Frame) คือส่วนเปลือกหุ้มภายนอกของมอเตอร์ และยึิดส่วนอยู่กับที่ (Stator) ของมอเตอร์ไว้ภายในร่วมกับฝาปิดหัวท้ายของมอเตอร์ โครงมอเตอร์ทำหน้าที่เป็นทางเดินของเส้นแรงแม่เหล็กระหว่างขั้วแม่เหล็กให้เกิดสนามแม่เหล็กครบวงจร

4.) อาร์เมเจอร์ (Armature) คือส่วนเคลื่อนที่ (Rotor) ถูกยึดติดกับเพลา (Shaft) และรองรับการหมุนด้วยที่รองรับการหมุน (Bearing) ตัวอาร์เมเจอร์ทำจากเหล็กแผ่นบางๆ อัดซ้อนกัน ถูกเซาะร่องออกเป็นส่วนๆ เพื่อไว้พันขดลวดอาร์เมเจอร์ (Armature Winding) ขดลวดอาร์เมเจอร์เป็นขดลวดอาบน้ำยาฉนวน ร่องขดลวดอาร์เมเจอร์จะมีขดลวดพันอยู่และมีลิ่มไฟเบอร์อัดแน่นขึดขดลวดอาร์เมเจอร์ไว้ ปลายขดลวดอาร์เมเจอร์ต่อไว้กับคอมมิวเตเตอร์ อาร์เมอเจอร์ผลักดันของสนามแม่เหล็กทั้งสอง ทำให้อาร์เมเจอร์หมุนเคลื่อนที่

5.) คอมมิวเตเตอร์ (Commutator) คือส่วนเคลื่อนที่อีกส่วนหนึ่ง ถูกยึดติดเข้ากับอาร์เมเจอร์และเพลาร่วมกัน คอมมิวเตเตอร์ทำจากแ่ท่งทองแดงแข็งประกอบเข้าด้วยกันเป็นรูปทรงกระบอก แต่ละแท่งทองแดงของคอมมิวเตเตอร์ถูกแยกออกจากกันด้วยฉนวนไมก้า (Mica) อาร์เมเจอร์ คอมมิวเตเตอร์ทำหน้าที่เป็นขั้วรับแรงดันไฟตรงที่จ่ายมาจากแปรงถ่าน เพื่อส่งไปใ้ห้ขดลวดอาร์เมอร์

6.) แปรงถ่าน (Brush) คือ ตัวสัมผัสกับคอมมิวเตเตอร์ ทำเป็นแท่งสี่เหลี่ยมผลิตมาจากคาร์บอนหรือแกรไฟต์ผสมผงทองแดง เพื่อให้แข็งและนำไฟฟ้าได้ดี มีสายตัวนำต่อร่วมกับแปรงถ่านเพื่อไปรับแรงดันไฟตรงที่จ่ายเข้ามา แปรงถ่านทำหน้าที่รับแรงดันไฟตรงจกแหล่งจ่าย จ่ายผ่านไปให้คอมมิวเตเตอร์





การทำงานของมอเตอร์



   การทำงานเบื้องต้นของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง มีแรงดันไฟตรงจ่ายผ่านแปรงถ่านไปคอมมิวเตเตอร์ ผ่านไปให้ขดลวดตัวนำที่อาร์เมเจอร์ ทำให้ขดลวดอาร์เมเจอร์เกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นมา ทางด้านซ้ายมือเป็นขั้วเหนือ (N) และ้ด้านขวาเป็นขั้วใต้ (S) เหมือนกับขั้วแม่เหล็กถาวรที่วางอยู่ใกล้ๆ เกิดอำนาจแม่เหล็กผลักดันกัน อาร์เมเจอร์หมุนไปในทิศทางตามเข็มนาฬิกา พร้อมกับคอมมิวเตเตอร์หมุนตามไปด้วย แปรงถ่านสัมผัสกับส่วนของคอมมิวเตเตอร์ เปลี่ยนไปในอีกปลายหนึ่งของขดลวด แต่มีผลทำให้เกิดขั้วแม่เหล็กที่อาร์เมเจอร์เหมือนกับชั้วแม่เหล็กถาวรที่อยู่ใกล้ๆอีกครั้ง ทำให้อาร์เมเจอร์ยังคงถูกผลักให้หมุนไปในทิศทางตามเข็มนาฬิกาตลอดเวลา เกิดการหมุนของอาร์เมเจอร์คือมอเตอร์ไฟฟ้าทำงาน

ที่มา http://www.psptech.co.th/

ที่มา https://www.google.co.th/search?hl=th&ei=kyJpW5j4MYaXwgTLwLzYDA&q=%E0%B8%A1%E0%B8%AD%E0%B9%80%E0%B8%95%E0%B8%AD%E0%B8%A3%E0%B9%8C+%E0%B8%84%E0%B8%B7%E0%B8%AD&oq=%E0%B8%A1%E0%B8%AD%E0%B9%80%E0%B8%95%E0%B8%AD%E0%B8%A3%E0%B9%8C+%E0%B8%84%E0%B8%B7%E0%B8%AD&gs_l=psy-ab.3..0i7i30k1l10.143323.147057.0.147862.15.11.0.0.0.0.124.983.7j3.10.0....0...1c.1.64.psy-ab..6.9.893...35i39k1j0i7i5i30k1j0i13i5i30k1j0i131i67k1.0.WHHY8BirPME

ให้นักเรียนตั้งคำถามเรื่องละ 5 ข้อ

1 มอเตอร์ไฟฟ้าคือ?

ตอบ กลอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับแปลงพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานกล

2 มอเตอร์ไฟฟ้าแบ่งออกตามการใช้ของกระแสไฟฟ้าได้กี่ชนิด

ตอบ 2 ชนิด

3 ได้แก่อะไรบ้าง

ตอบ 1.มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ

2.มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

4 ขดลวดสนามแม่เหล็ก คืออะไร

ตอบ คือขดลวดที่ถูกพันอยู่กับขั้วแม่เหล็กที่ยึดติดกับโครงมอเตอร์ ทำหน้าที่กำเนิดขั้วแม่เหล็กขั้วเหนือ (N) และขั้วใต้ (S) แทนแม่เหล็กถาวรขดลวดที่ใช้เป็นขดลวดอาบน้ำยาฉนวน สนามแม่เหล็กจะเกิดขึ้นเมื่อจ่ายแรงดันไฟตรงให้มอเตอร์

5 ขั้วแม่เหล็กคืออะไร

ตอบ คือแกนสำหรับรองรับขดลวดสนามแม่เหล็กถูกยึดติดกับโครงมอเตอร์ด้านใน ขั้วแม่เหล็กทำมาจากแผ่นเหล็กอ่อนบางๆ อัดซ้อนกัน (Lamination Sheet Steel) เพื่อลดการเกิดกระแสไหลวน (Edy Current) ที่จะทำให้ความเข้าของสนามแม่เหล็กลดลง ขั้วแม่เหล็กทำหน้าที่ให้กำเนิดขั้วสนามแม่เหล็กมีความเข้มสูงสุด แทนขั้วสนามแม่เหล็กถาวร ผิวด้านหน้าของขั้วแม่เหล็กทำให้โค้งรับกับอาร์เมเจอร์พอดี

บลัซเซอร์

Buzzer บลัซเซอร์  คือ ลำโพงแบบแม่เหล็กหรือ แบบเปียโซที่มีวงจรกำเนิดความถี่ (oscillator ) อยู่ภายในตัว ใช้ไฟเลี้ยง 3.3 - 5V สามารถสร้างเสียงเตือนหรือส่งสัญญาณที่เป็นรูปแบบต่างๆ

เราอาจจะเคยได้ยินเสียงบลัซเซอร์อยู่บ่อยๆ เช่น เสียง ปี๊บที่อยู่ในคอมพิวเตอร์ก็ใช้บลัซเซอร์ในการส่งสัญญาณให้ทราบสถานะของคอมพิวเตอร์ให้ทราบว่ามีปัญหาอะไร

ที่มา 

http://mindphp.com/

ให้นักเรียนตั้งคำถามเรื่องละ 5 ข้อ

1 Buzzer บลัซเซอร์  คืออะไร

ตอบ ลำโพงแบบแม่เหล็กหรือ แบบเปียโซ

 

2 มีวงจรกำเนิดความถี่อยู่แบบใด

ตอบ อยู่ภายในตัว 

3 ใช้ไฟเลี้ยงอะไร

ตอบ ใช้ไฟเลี้ยง 3.3 - 5V

4 สามารถสร้างเสียงเตือนหรือส่งสัญญาณแบบใด

ตอบ  สามารถสร้างเสียงเตือนหรือส่งสัญญาณที่เป็นรูปแบบต่างๆ

5 เราอาจจะเคยได้ยินเสียงบลัซเซอร์อยู่บ่อยๆ เช่นอะไร

ตอบ เช่น เสียง ปี๊บที่อยู่ในคอมพิวเตอร์ก็ใช้บลัซเซอร์ในการส่งสัญญาณให้ทราบสถานะของคอมพิวเตอร์ให้ทราบว่ามีปัญหาอะไร

LED

LED คือ อะไร?

  

what is LED?     

      

LEDคืออะไร? อะไรคือLED?

ประวัติความเป็นมาของ LED

หลอดLED นั้นมีมานานแล้ว เริ่มปรากฎในแผงวงจรครั้งแรกเมื่อปี 1962 ซึ่งโดยช่วงแรกๆนั้น LED ให้ความเข้มแสงไม่มากนัก และมีใช้ในเฉพาะ ความถี่ในช่วงแสง infra-red ที่ไม่สามารถมองเห็นด้วยตาเปล่าได้ (ซึ่งเรายังคงเห็นรูปแบบการใช้งานในช่วงแสง infra-red นี้ตามอุปกรณ์ประเภทรีโมทคอนโทรลในเครื่องใช้ไฟฟ้าตามบ้านเรือนจนปัจจุบัน)

ต่อมา LED ถูกพัฒนาให้สามารถเปล่งแสงที่มองเห็นได้ โดยแสงสีแดง ถูกคิดค้นขึ้นได้ก่อน แต่ก็ยังมีความเข้มแสงที่ต่ำอยู่ หลังจากนั้น LED ก็ถูกพัฒนาเรื่อยมาจนกระทั่งสามารถให้แสงที่ครอบคลุมย่านความถี่ตั้งแต่ infrared แสงที่มองห็นไปจนถึงย่าน ultra violet หรือ UV

ต่อจากนั้น LED ก็ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลาย ในอุปกรณ์ไฟแสดงตามแผงควบคุมต่างๆ, ในไฟแสดงตัวเลข seven segment และนาฬิกาดิจิตอล

ต่อมา LED ก็ถูกพัฒนาให้มีประสิทธิภาพด้านความเข้มแสงมากขึ้น จึงทำให้เกิดการนำเอา LED มาใช้งานในการแสดงสัญญาณต่างๆ เช่น ไฟสัญญาณสำหรับการบิน ไฟสัญญาณจราจร และเนื่องด้วย LED มีข้อดีในหลายๆ ด้าน ไม่ว่าจะเป็นด้านประหยัดพลังงาน ด้านการใช้งานได้นานขึ้น การบำรุงรักษาที่ต่ำ ด้านความทนทานของตัวหลอดเอง และขนาดก็เล็กมากเมื่อเทียบกับหลอดไส้อย่างเดิม ทั้งยังปิดเปิดง่ายขึ้นแล้ว นักวิจัยและบริษัทต่างๆจึงมุ่งเน้นพัฒนาประสิทธิภาพด้านความเข้มแสงหรือความสว่างให้สูงขึ้นไปอีก เพื่อหวังที่จะนำเอา LED มาใช้เป็นไฟฟ้าแสงสว่างในชีวิตประจำวันเพื่อทดแทนหลอดไฟแบบที่มีใช้อยู่ทั่วไปในปัจจุบัน แต่ก็ติดปัญหาเรื่องการทำให้ LED มีแสงสีขาว เหมือนหลอดไฟทั่วไปไม่ได้

ผ่านมาเกือบ 30 ปี จนกระทั่ง ในปี 1990 นักวิทยาศาตร์ชาวญี่ปุ่น 3 คน ได้ร่วมกันพัฒนาจนประสบความสำเร็จ ซึ่งภายหลังทั้ง 3 คนนี้จึงได้รับการยกย่องและได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ในปี 2014 ในฐานะเป็นผู้คิดค้นสิ่งประดิษฐ์ ที่จะทำให้เิกิดการปฏิวัติวงการทั้งโลก ด้านไฟฟ้าแสงสว่างและการใช้พลังงาน ในศตวรรษที่ 21 เลยทีเดียว

LED ในปัจจุบันและอนาคต

จึงทำให้ในปัจจุบัน หลอด LED เริ่มนำมาใช้อย่างแพร่หลายไม่ว่าจะเป็น ไฟแสงสว่างรถยนต์ หรือไฟฟ้าแสงสว่างทั่วไป แต่ก็ยังติดปัญหาด้านต้นทุนการผลิตอยู่ แต่ในอนาคตอีกไม่นานเมื่อต้นทุนในการผลิตหลอดไฟLEDต่ำลงเรื่อยๆ เราคงได้เห็น หลอดไฟLED ได้โดยทั่วไปซึ่งจะมาแทนหลอดไฟในปัจจุบันไม่ต่างจากการเข้ามาแทนหลอดไส้ของฟลูออเรสเซนต์ เหมือนช่วงอดีตที่ผ่านมาแน่นอน.....

หลักการทำงานของ LED

เพื่อให้ทันต่อกระแส การเข้าใจและรู้หลักการทำงาน LED จึงน่าจะเป็นประโยชน์ เพื่อที่จะได้เปิดใจและยอมรับสิ่งที่กำลังจะกลายเป็นอนาคตของพวกเราทุกคน..

เริ่มจากคำย่อ LED

L-Light แสง

E-Emitting เปล่งประกาย

D-Diodeไดโอด

แปลรวมกัน ก็คือ " ไดโอดชนิดเปล่งแสง "

มีสัญลักษณ์ที่ใช้ในวงจรคือ

สัญลักษณ์ LED

สัญลักษณ์ LED

ส่วนหน้าตาของ LED ที่เห็นกันบ่อย ๆ ในวงจร ก็ให้ดูรูป

ตัวอย่าง LED

ตัวอย่าง LED

ไดโอด คือ สารกึ่งตัวนำประเภทหนึ่ง ที่ยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านทางเดียว ไดโอด นั้นมีใช้อยู่ทั่วไปในวงจรอิเลคทรอนิกส์ และวงจรไฟฟ้า

ไดโอดทั่วไป มีสัญลักษณ์ คือ สัญลักษณ์ไดโอดต่างกันนิดหน่อยตรงที่ไม่มีลูกศรแสดงการเปล่งแสง

การต่อวงจร

หลักการต่อวงจรของ LED ไม่มีอะไรซับซ้อน เพียงจ่ายไฟบวกกระแสตรงเข้าที่ขา อาร์โนด (Anode) หรือขาที่ยาวกว่า และต่อไฟลบเข้ากับขา แคโธด(Cathode)หรือขาสั้น จะทำให้เกิดแรงดันตกคร่อมตัว LED ที่เรียกว่า Vf หรือ Farword Voltage เมื่อมีแรงดันตกคร่อม Vf ที่ว่านี้ ด้วยคุณสมบัติของสารกึ่งตัวนำภายใน LEDก็จะเปล่งแสงออกมา แต่เพื่อจำกัดไม่ให้กระแสไหลผ่าน LED มากจนเกินไป ก็จำเป็นต้องต่อ ตัวต้านทาน หรือ R หรือ Resistor อนุกรมเข้าไปในวงจร ดังรูปข้างล่าง

วงจรการต่อ LED

วงจรการต่อ LED

วิธีการหาค่า R ใช้สูตรง่ายๆ กฏของโอห์ม V=IR, V=(Vdc-Vf)

ส่วนคุณสมบัติสำคัญของไดโอด LED คือ แรงดันตกคร่อมหรือ Vf และกระแสไหลผ่านที่ทนได้สูงสุดหรือ Imax

ตัวต้านทานหรือ R ที่ต่อไว้เพื่อจำกัดกระแส ก็มีความร้อนเกิดขึ้นดังนั้นสิ่งที่สำคัญในการออกแบบหลอดไฟที่ใช้ LED สิ่งหนึ่งคือการเลือก ตัวต้านทานหรือ R ที่มีอัตราการระบายความร้อนที่ดี เพื่อเอาความร้อนออกไปให้ไกลจากตัวหลอด LED

ตัวอย่าง R เพื่อจำกัดกระแสผ่าน LED

ตัวอย่าง R เพื่อจำกัดกระแสผ่าน LED

การระบายความร้อน

โดยหลักการแล้วใน LED แบบทั่วๆไปจะเปล่งแสงโดยไม่มีความร้อนเกิดขึ้น หรือเกิดขึ้นน้อยมากจนเราสามรถใช้มือเปล่าสัมผัสได้

แต่ใน Hi Power LED หรือ LED กำลังสูง ที่ให้แสงสว่างมากๆ มีความร้อนเกิดขึ้นมาก การออกแบบระบบระบายความร้อนจึงมีความสำคัญอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ แผงระบายความร้อนหรือที่เรียกว่าฮีทซิงค์ (Heat Sink) ส่วนใหญ่ทำมาจาก อลูมิเนียมซึ่งมีคุณสมบัติคือ หลอมขึ้นรูปได้ง่าย น้ำหนักเบา และพาความร้อนได้ดี

Hi Power LED

COB Hi Power LED

heat sinks

Heat sink แบบต่างๆ

ทั้งนี้ การออกแบบฮีทซิงค์ นอกจากจะคำนึงถึงการระบายความร้อนแล้ว ยังต้องคำนึงถึง ให้รูปทรงเป็นตามลักษณะของหลอดไฟอีกด้วย การออกแบบระบบระบายความร้อนที่ดี จะช่วยให้อายุการใช้งานของ หลอดไฟLED ยาวนานถึง 60,000 ชั่วโมง โดยความสว่างไม่ลดลง แต่ในทางตรงกันข้าม การออกแบบ heat sink ที่ไม่ดี ย่อมทำให้ความร้อนสะสมในหลอด LED มาก ผลก็คืออายุของ LED จะสั้นลงและไม่เป็นไปตามผู้ผลิตกำหนดไว้นั่นเอง

               

       " แค่คิดจะเปลี่ยนมาใช้ หลอดled = คุณกำลังคิดช่วยต่ออายุให้โลก "

ที่มา https://www.klcbright.com/LEDis.php

ให้นักเรียนตั้งคำถามเรื่องละ 5 ข้อ

1 LEDคืออะไร

ตอบ หลอดLED นั้นมีมานานแล้ว เริ่มปรากฎในแผงวงจรครั้งแรกเมื่อปี 1962 ซึ่งโดยช่วงแรกๆนั้น LED ให้ความเข้มแสงไม่มากนัก และมีใช้ในเฉพาะ ความถี่ในช่วงแสง infra-red ที่ไม่สามารถมองเห็นด้วยตาเปล่าได้ (ซึ่งเรายังคงเห็นรูปแบบการใช้งานในช่วงแสง infra-red นี้ตามอุปกรณ์ประเภทรีโมทคอนโทรลในเครื่องใช้ไฟฟ้าตามบ้านเรือนจนปัจจุบัน)

2 เริ่มจากคำย่อ LED คืออะไร

ตอบ L-Light แสง

E-Emitting เปล่งประกาย

D-Diodeไดโอด

3 LED แปลรวมกัน ก็คืออะไร
ตอบ ไดโอดชนิดเปล่งแสง

4 ไดโอด คืออะไร
ตอบ สารกึ่งตัวนำประเภทหนึ่ง ที่ยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านทางเดียว ไดโอด นั้นมีใช้อยู่ทั่วไปในวงจรอิเลคทรอนิกส์ และวงจรไฟฟ้า

ไดโอดทั่วไป มีสัญลักษณ์ คือ สัญลักษณ์ไดโอดต่างกันนิดหน่อยตรงที่ไม่มีลูกศรแสดงการเปล่งแสง

การต่อวงจร

หลักการต่อวงจรของ LED ไม่มีอะไรซับซ้อน เพียงจ่ายไฟบวกกระแสตรงเข้าที่ขา อาร์โนด (Anode) หรือขาที่ยาวกว่า และต่อไฟลบเข้ากับขา แคโธด(Cathode)หรือขาสั้น จะทำให้เกิดแรงดันตกคร่อมตัว LED ที่เรียกว่า Vf หรือ Farword Voltage เมื่อมีแรงดันตกคร่อม Vf ที่ว่านี้ ด้วยคุณสมบัติของสารกึ่งตัวนำภายใน LEDก็จะเปล่งแสงออกมา แต่เพื่อจำกัดไม่ให้กระแสไหลผ่าน LED มากจนเกินไป ก็จำเป็นต้องต่อ ตัวต้านทาน หรือ R หรือ Resistor อนุกรมเข้าไปในวงจร

5 วิธีการหาค่า R ใช้สูตรง่ายๆ กฏของโอห์มคืออะไร
ตอบ  V=IR, V=(Vdc-Vf) 
ส่วนคุณสมบัติสำคัญของไดโอด LED คือ แรงดันตกคร่อมหรือ Vf และกระแสไหลผ่านที่ทนได้สูงสุดหรือ Imax

ความหมายของอิเล็กทรอนิกส์

ความหมายของอิเล็กทรอนิกส์

ในปัจจุบันมีอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ถูกผลิตออกมาใช้งานเป็นจำนวนมาก อุปกรณ์ไฟฟ้าเหล่านี้ ใช้พลังงานไฟฟ้าในการทำงานทั้งสิ้น อุปกรณ์ไฟฟ้าที่เรารู้จักเป็นอย่างดีได้แก่ เตารีดไฟฟ้า หม้อหุงข้าวไฟฟ้า เครื่องรับโทรทัศน์ เครื่องซักผ้าคอมพิวเตอร์ โทรศัพท์มือถือ เครื่องเล่นMP3 เป็นต้น จากอุปกรณ์ไฟฟ้าดังถ้าหากมีใครถามเราว่าอุปกรณ์ตัวใดเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าและอุปกรณ์ใดเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เราอาจจะบอกได้ว่า เตารีดไฟฟ้า หม้อหุงข้าวไฟฟ้าเครื่องซักผ้า เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าส่วนคอมพิวเตอร์ เครื่องรับโทรทัศน์    โทรศัพท์มือถือ เครื่องเล่น MP3 เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แล้วเราเคยสงสัยหรือไม่ว่าการแบ่งว่าอุปกรณ์ใดเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้า และอุปกรณ์ใดเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เราใช้หลักเกณฑ์อย่างไร

เพื่อให้เราเข้าใจเกี่ยวกับหลักการในการอธิบายว่า อุปกรณ์ใดเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าหรืออิเล็กทรอนิกส์ ยื่น ภู่วรวรรณ (2521: 3) ได้อธิบายไว้ว่า การศึกษาวิชาไฟฟ้า จะเน้นหนักในแง่ของการนำเอาพลังงานไฟฟ้ามาใช้ประโยชน์ โดยจุดมุ่งหมายหลักจะอยู่ที่ตัว พลังงานไฟฟ้านั้น ดังนั้นจะเห็นว่า เตารีดไฟฟ้า หม้อหุงข้าวไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าเพราะอุปกรณ์ทั้งสองเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า ให้เป็นพลังงานความร้อนแล้วนำมาใช้งาน หลอดไฟฟ้าเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นแสงสว่าง พัดลมเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล

ยืน ภู่วรวรรณ (2521: 4) ได้อธิบายเกี่ยวกับการศึกษาอิเล็กทรอนิกส์ไว้ว่า วิชาอิเล็กทรอนิกส์นั้น จุดมุ่งหมายของการศึกษา อยู่ที่ผลของสัญญาณทางไฟฟ้า ซึ่งคำว่าสัญญาณไฟฟ้านี้มีขอบเขตกว้างขวางมาก วิทยุและเครื่องรับโทรทัศน์เป็นอุปกรณ์ทาง อิเล็กทรอนิกส์ที่รับคลื่นสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าจากอากาศแล้วเปลี่ยนรูปเป็น สัญญาณไฟฟ้าจากนั้นจึงขยายสัญญาณแล้วเปลี่ยนรูป เป็นสัญญาณเสียงและสัญญาณภาพให้เราได้ยินและมองเห็นภาพทางหน้าจอแต่ถ้าหากสถานีวิทยุและสถานีโทรทัศน์ไม่ออกอากาศ กระจายเสียงและแพร่ภาพแล้ว วิทยุและโทรทัศน์ก็ไม่สามารถจะรับฟังเสียงและมองภาพทางหน้าจอได้

ประดับ นาคแก้ว วัชวัลย์ ครุฑไชยันต์และดาวัลย์ เสริมบุญสุข (2548: 147) ได้อธิบายความหมายของอิเล็กทรอนิกส์ไว้ว่า วิชาที่ว่าด้วยการควบคุมและออกแบบการไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้า

ดังนั้นสรุปได้ว่า อิเล็กทรอนิกส์หมายถึง การนำสัญญาณไฟฟ้าไปใช้งาน การควบคุมและออกแบบสัญญาณไฟฟ้าอุปกรณ์ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานสัญญาณไฟฟ้าให้ เป็นไปตามที่ออกแบบไว้

ที่มา https://sites.google.com/site/elecso25/home/menu_2

ให้นักเรียนตั้งคำถามเรื่องละ 5 ข้อ

1 ความหมายของอิเล็กทรอนิกส์
ตอบ การศึกษาวิชาไฟฟ้า จะเน้นหนักในแง่ของการนำเอาพลังงานไฟฟ้ามาใช้ประโยชน์ โดยจุดมุ่งหมายหลักจะอยู่ที่ตัว พลังงานไฟฟ้านั้น ดังนั้นจะเห็นว่า เตารีดไฟฟ้า หม้อหุงข้าวไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าเพราะอุปกรณ์ทั้งสองเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า ให้เป็นพลังงานความร้อนแล้วนำมาใช้งาน หลอดไฟฟ้าเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นแสงสว่าง พัดลมเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล

2 ยืน ภู่วรวรรณ (2521: 4) ได้อธิบายเกี่ยวกับการศึกษาอิเล็กทรอนิกส์ไว้ว่าอะไร
ตอบ วิชาอิเล็กทรอนิกส์นั้น จุดมุ่งหมายของการศึกษา อยู่ที่ผลของสัญญาณทางไฟฟ้า ซึ่งคำว่าสัญญาณไฟฟ้านี้มีขอบเขตกว้างขวางมาก วิทยุและเครื่องรับโทรทัศน์เป็นอุปกรณ์ทาง อิเล็กทรอนิกส์ที่รับคลื่นสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าจากอากาศแล้วเปลี่ยนรูปเป็น สัญญาณไฟฟ้าจากนั้นจึงขยายสัญญาณแล้วเปลี่ยนรูป เป็นสัญญาณเสียงและสัญญาณภาพให้เราได้ยินและมองเห็นภาพทางหน้าจอแต่ถ้าหากสถานีวิทยุและสถานีโทรทัศน์ไม่ออกอากาศ กระจายเสียงและแพร่ภาพแล้ว วิทยุและโทรทัศน์ก็ไม่สามารถจะรับฟังเสียงและมองภาพทางหน้าจอได้

3 ประดับ นาคแก้ว วัชวัลย์ ครุฑไชยันต์และดาวัลย์ เสริมบุญสุข (2548: 147) ได้อธิบายความหมายของอิเล็กทรอนิกส์ไว้ว่าอะไร
ตอบ วิชาที่ว่าด้วยการควบคุมและออกแบบการไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้า

4 ดังนั้นสรุปได้ว่า อิเล็กทรอนิกส์หมายถึงอะไร
ตอบ การนำสัญญาณไฟฟ้าไปใช้งาน การควบคุมและออกแบบสัญญาณไฟฟ้าอุปกรณ์ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานสัญญาณไฟฟ้าให้ เป็นไปตามที่ออกแบบไว้

5  อุปกรณ์ใดเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าหรืออิเล็กทรอนิกส์ ยื่น ภู่วรวรรณ (2521: 3) ได้อธิบายไว้ว่าอะไร
ตอบ การศึกษาวิชาไฟฟ้า จะเน้นหนักในแง่ของการนำเอาพลังงานไฟฟ้ามาใช้ประโยชน์ โดยจุดมุ่งหมายหลักจะอยู่ที่ตัว พลังงานไฟฟ้านั้น ดังนั้นจะเห็นว่า เตารีดไฟฟ้า หม้อหุงข้าวไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าเพราะอุปกรณ์ทั้งสองเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า ให้เป็นพลังงานความร้อนแล้วนำมาใช้งาน หลอดไฟฟ้าเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นแสงสว่าง พัดลมเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล

ไฟฟ้า

1.ไฟฟ้าคืออะไร

ในการทำความเข้าใจเรื่องของไฟฟ้า สิ่งที่ควรรู้ในเบื้องต้น ก็น่าจะเป็นความหมายของไฟฟ้าว่าไฟฟ้ามันคืออะไรกันแน่? - ตามหนังสือวิทยาศาสตร์ หรือเว็บไซต์ต่างๆ มักจะให้ความหมายที่แตกต่างกัน ยกตัวอย่างเช่น          ไฟฟ้า คือ พลังงานรูปหนึ่งที่สามารถเปลี่ยนเป็นพลังงานรูปอื่นได้ เช่น พลังงานกล พลังงานความร้อน          ไฟฟ้า คือ สิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อประจุเคลื่อนที่ผ่านตัวนำไฟฟ้า ในหนึ่งหน่วยพื้นที่หน้าตัด ในหนึ่งหน่วยเวลา - ตามศัพท์บัญญัติของราชบัณฑิตยสถาน           ไฟฟ้า (คำนาม) คือ พลังงานรูปหนึ่งซึ่งเกี่ยวข้องกับการแยกตัวออกมา หรือการ เคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน หรือโปรตอน หรืออนุภาคอื่นที่มีสมบัติแสดงอํานาจคล้ายคลึงกับอิเล็กตรอนหรือโปรตอน ใช้ประโยชน์ ก่อให้เกิดพลังงานอื่น เช่น ความร้อน แสงสว่าง การเคลื่อนที่ ประวัติการค้นพบไฟฟ้า ไฟฟ้า หรือ Electricity ในภาษาอังกฤษ มาจากคำว่า ēlectricus ในภาษากรีก เป็นสิ่งที่เราพบเห็นได้ในชีวิตประจำวัน ซึ่งประวัติความเป็นมาของไฟฟ้านั้น เท่าที่ได้ทราบกันมาเชื่อว่ามีมาตั้งแต่สมัยอียิปต์โบราณ ที่กล่าวถึงปลาไฟฟ้า และการรักษาโรคด้วยปลาไฟฟ้าแต่ในเรื่องราวของไฟฟ้าที่จะขอกล่าวอย่างจริงจังก็คือเรื่องราวการค้นพบไฟฟ้าของเทลีส (Thales) เมื่อประมาณ 600 ปีก่อนคริสตกาล โดยเทลีสได้ค้นพบไฟฟ้าสถิตจากแท่งอำพัน เขาได้ให้ข้อสังเกตว่าเมื่อนำแท่งอำพันถูกับผ้าขนสัตว์ แล้ววางแท่งอำพันไว้ใกล้กับวัตถุชิ้นเล็กๆเช่น เศษไม้ จะทำให้เศษไม้เคลื่อนที่เข้าหาแท่งอำพัน นั่นคือแท่งอำพันจะมีอำนาจอย่างหนึ่งที่ดึงดูดวัตถุได้                                               ภาพรูปปั้นของเทลีส ผู้ที่ได้ชื่อว่าค้นพบไฟฟ้าสถิตเป็นคนแรก ต่อมาในราวปี พ.ศ.2143 (ซึ่งถ้าเทียบระยะเวลาการค้นพบของเทลีส นับว่าเป็นเวลานานมากเลยทีเดียว) นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษชื่อว่า วิลเลี่ยม กิลเบิร์ต (William Gilbert) ได้ทำการศึกษาผลที่เกิดจากการขัดสีแท่งอำพันอย่างละเอียด เขาจึงให้ชื่ออำนาจนี้ว่า Electricus ซึ่งมีความหมายถึง คุณสมบัติของการดึงดูดวัตถุเล็กๆ หลังจากการขัดสี และเรียกในภาษาอังกฤษว่า Electric/Electricity ที่แปลเป็นไทย คือไฟฟ้านั่นเอง                                                ภาพวาดแสดงการทดลองของเบนจามิน แฟรงคลิน         (ซึ่งทุกคนไม่ควรเอาเป็นแบบอย่าง เพราะมีนักวิทยาศาสตร์เสียชีวิตมากมายหลังจากการทำตามแฟรงคลิน) ในปี พ.ศ.2295 เบนจามิน แฟรงคลินได้ทำการทดลองติดลูกกุญแจโลหะไว้ที่หางว่าว แล้วปล่อยลอยขึ้นในวันที่ท้องฟ้ามีลมพายุรุนแรง เขาพบว่าประกายไฟกระโดดจากลูกกุญแจ โลหะสู่หลังมือของเขา (มีเอกสารออนไลน์ที่สรุปเรื่องราวของเขาสามารถเข้าไปอ่านได้ที่ [2]) ซึ่งถือว่าเป็นการค้นพบไฟฟ้าในธรรมชาติ ซึ่งประโยชน์ของการทดลองของแฟรงคลินที่เราพบเห็นได้ในปัจจุบันคือ สายล่อฟ้า ที่ช่วยชีวิตมนุษย์จากการถูกฟ้าผ่ามาจนถึงทุกวันนี้ ไฟฟ้าเกิดขึ้นได้อย่างไร สสารที่มีในโลกนี้ประกอบด้วยอนุภาคเล็ก ๆ ซึ่งเราเรียกว่า อะตอม (Atoms) ภายในอะตอมจะประกอบไปด้วยอนุภาคไฟฟ้าเล็กๆ 3 ชนิด คืออิเล็กตรอน โปรตอนและนิวตรอน โดยที่อิเล็กตรอนจะมีประจุไฟฟ้าเป็นลบ โปรตอนมีประจุไฟฟ้าเป็นบวก และในนิวตรอนมีประจุไฟฟ้าเป็นกลาง การอยู่ร่วมกันของอนุภาคทั้งสามในอะตอมเป็นลักษณะที่โปรตอนและนิวตรอนรวมกันอยู่ตรงกลาง เรียกว่า นิวเคลียส และมีอิเล็กตรอนโคจรอยู่รอบ ๆ ภายในอะตอมจะมีอิเล็กตรอนโคจรอยู่รอบ ๆ นิวเคลียส เป็นวง ๆ ซึ่งอิเล็กตรอนที่อยู่วงนอกสุดเรียกว่า อิเล็กตรอนอิสระ และถ้าอิเล็กตรอนที่อยู่วงนอกนี้ได้รับพลังงานก็จะทาให้อิเล็กตรอน เคลื่อนที่ไปอยู่ในอะตอมที่ถัดไปทาให้เกิดการไหลของอิเล็กตรอน พลังงานที่จะทาให้อิเล็กตรอน ในวัตถุตัวนำไหลได้ คือเครื่องกาเนิดไฟฟ้า ซึ่งจะทาหน้าที่ทั้งการรับและจ่ายอิเล็กตรอนเรียกว่า ขั้วไฟฟ้า โดยกาหนดไว้ว่าขั้วที่รับอิเล็กตรอนเรียกว่า ขั้วบวก ขั้วที่จ่ายอิเล็กตรอนเรียกว่าขั้ว ลบ แหล่งกาเนิดไฟฟ้าคือแหล่งกาเนิดพลังงานไฟฟ้า เพื่อใช้ป้อนให้อุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ เป็นการให้พลังงานแก่อิเล็กตรอนอิสระ ทาให้อิเล็กตรอนอิสระวิ่งเคลื่อนที่ไปตามอะตอมต่าง ๆ ได้ เกิดการเปลี่ยนแปลงพลังงานไปในรูปต่าง ๆ เช่น พลังงานกล พลังงานความร้อน พลังงานแสง เป็นต้น ซึ่งไฟฟ้าเกิดขึ้นได้จากแหล่งกาเนิดหลายชนิดแตกต่างกันไป ที่มา  https://sites.google.com/site/mechatronicett09/1 ให้นักเรียนตั้งคำถามเรื่องละ 5 ข้อ 1 ไฟฟ้าคืออะไร ตอบ ไฟฟ้า คือ พลังงานรูปหนึ่งที่สามารถเปลี่ยนเป็นพลังงานรูปอื่นได้ เช่น พลังงานกล พลังงานความร้อน          ไฟฟ้า คือ สิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อประจุเคลื่อนที่ผ่านตัวนำไฟฟ้า ในหนึ่งหน่วยพื้นที่หน้าตัด ในหนึ่งหน่วยเวล 2  ประวัติการค้นพบไฟฟ้าคืออะไร ตอบ ไฟฟ้า หรือ Electricity ในภาษาอังกฤษ มาจากคำว่า ēlectricus ในภาษากรีก เป็นสิ่งที่เราพบเห็นได้ในชีวิตประจำวัน ซึ่งประวัติความเป็นมาของไฟฟ้านั้น เท่าที่ได้ทราบกันมาเชื่อว่ามีมาตั้งแต่สมัยอียิปต์โบราณ ที่กล่าวถึงปลาไฟฟ้า และการรักษาโรคด้วยปลาไฟฟ้าแต่ในเรื่องราวของไฟฟ้าที่จะขอกล่าวอย่างจริงจังก็คือเรื่องราวการค้นพบไฟฟ้าของเทลีส (Thales) เมื่อประมาณ 600 ปีก่อนคริสตกาล โดยเทลีสได้ค้นพบไฟฟ้าสถิตจากแท่งอำพัน เขาได้ให้ข้อสังเกตว่าเมื่อนำแท่งอำพันถูกับผ้าขนสัตว์ แล้ววางแท่งอำพันไว้ใกล้กับวัตถุชิ้นเล็กๆเช่น เศษไม้ จะทำให้เศษไม้เคลื่อนที่เข้าหาแท่งอำพัน นั่นคือแท่งอำพันจะมีอำนาจอย่างหนึ่งที่ดึงดูดวัตถุได้ 3 แหล่งกาเนิดไฟฟ้าคืออะไร ตอบ คือแหล่งกาเนิดพลังงานไฟฟ้า เพื่อใช้ป้อนให้อุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ เป็นการให้พลังงานแก่อิเล็กตรอนอิสระ ทาให้อิเล็กตรอนอิสระวิ่งเคลื่อนที่ไปตามอะตอมต่าง ๆ ได้ เกิดการเปลี่ยนแปลงพลังงานไปในรูปต่าง ๆ เช่น พลังงานกล พลังงานความร้อน พลังงานแสง เป็นต้น ซึ่งไฟฟ้าเกิดขึ้นได้จากแหล่งกาเนิดหลายชนิดแตกต่างกันไป 4 ไฟฟ้าเกิดขึ้นได้อย่างไร ตอบ สสารที่มีในโลกนี้ประกอบด้วยอนุภาคเล็ก ๆ ซึ่งเราเรียกว่า อะตอม (Atoms) ภายในอะตอมจะประกอบไปด้วยอนุภาคไฟฟ้าเล็กๆ 3 ชนิด คืออิเล็กตรอน โปรตอนและนิวตรอน โดยที่อิเล็กตรอนจะมีประจุไฟฟ้าเป็นลบ โปรตอนมีประจุไฟฟ้าเป็นบวก และในนิวตรอนมีประจุไฟฟ้าเป็นกลาง การอยู่ร่วมกันของอนุภาคทั้งสามในอะตอมเป็นลักษณะที่โปรตอนและนิวตรอนรวมกันอยู่ตรงกลาง เรียกว่า นิวเคลียส และมีอิเล็กตรอนโคจรอยู่รอบ ๆ ภายในอะตอมจะมีอิเล็กตรอนโคจรอยู่รอบ ๆ นิวเคลียส เป็นวง ๆ ซึ่งอิเล็กตรอนที่อยู่วงนอกสุดเรียกว่า อิเล็กตรอนอิสระ และถ้าอิเล็กตรอนที่อยู่วงนอกนี้ได้รับพลังงานก็จะทาให้อิเล็กตรอน เคลื่อนที่ไปอยู่ในอะตอมที่ถัดไปทาให้เกิดการไหลของอิเล็กตรอน พลังงานที่จะทาให้อิเล็กตรอน ในวัตถุตัวนำไหลได้ คือเครื่องกาเนิดไฟฟ้า ซึ่งจะทาหน้าที่ทั้งการรับและจ่ายอิเล็กตรอนเรียกว่า ขั้วไฟฟ้า โดยกาหนดไว้ว่าขั้วที่รับอิเล็กตรอนเรียกว่า ขั้วบวก ขั้วที่จ่ายอิเล็กตรอนเรียกว่าขั้ว ลบ 5 ในปี พ.ศ.2295 เบนจามิน แฟรงคลินได้ทำการทดลองอะไร ตอบ ทำการทดลองติดลูกกุญแจโลหะไว้ที่หางว่าว แล้วปล่อยลอยขึ้นในวันที่ท้องฟ้ามีลมพายุรุนแรง เขาพบว่าประกายไฟกระโดดจากลูกกุญแจ โลหะสู่หลังมือของเขา (มีเอกสารออนไลน์ที่สรุปเรื่องราวของเขาสามารถเข้าไปอ่านได้ที่ [2]) ซึ่งถือว่าเป็นการค้นพบไฟฟ้าในธรรมชาติ ซึ่งประโยชน์ของการทดลองของแฟรงคลินที่เราพบเห็นได้ในปัจจุบันคือ สายล่อฟ้า ที่ช่วยชีวิตมนุษย์จากการถูกฟ้าผ่ามาจนถึงทุกวันนี้