ภาค 1 วงจรกระแสตรง

บทที่ 1 ไฟฟ้าพื้นฐาน

      ทุกสิ่งไม่ว่าจะเป็นอะไรในธรรมชาติ หรือมนุษย์ทำขึ้น สามารถแยกออกเป็นองค์ประกอบ หรือส่วนประกอบ สิ่งที่เล็กที่สุดของสสาร ก็คือ อะตอม (Atom) ที่มีส่วนประกอบมาจาก โปรตอน (Proton), นิวตรอน (Neutron) และอิเล็กตรอน (Electron)  

รูปจำลองของอะตอม

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

        โปรตอน และนิวตรอน จะอยู่รวมกลุ่มกันเป็นศูนย์กลางที่เรียกว่า นิวเคลียส (Nucleus) โดยมีอิเล็กตรอนโคจรรอบนิวเคลียส เป็นวงโคจรเป็นเปลือก เป็นชั้น ๆ จากนิวเคลียส

      เมื่อมีแรงที่มากพอสมควร มากระทำกับเปลือกนอกอิเล็กตรอนชั้นนอกสุด กระทบจนกลายเป็นอิเล็กตรอนอิสระ

รูปการจำลองการกระทบกันของอิเล็กตรอน

การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนอิสระเรียกว่า กระแสไฟฟ้า (Current) แรงภายนอกที่มากระทบจนสร้างกระแสไฟฟ้าแล้ว ก็ทำให้เกิดการไหล ที่เรียกว่า แรงดันไฟฟ้า (Voltage) ขณะที่เดินทางไปตามเส้นทาง กระแสจะพบกับการต่อต้านบางส่วน ที่เรียกว่า ความต้านทาน (Resistance) ในบทนี้จะค้นหาความหมายของคำว่า กระแสไฟฟ้า, แรงดันไฟฟ้า และความต้านทานซึ่งเป็นพื้นฐานของงานไฟฟ้า

1.1  สสาร, ธาตุ และสารประกอบ

สสาร (Matter) คือ อะไรก็ตามที่ต้องใช้พื้นที่ และมีน้ำหนัก อาจพบได้เป็นสามสถานะได้แก่ ของแข็ง (Solid), ของเหลว (Fluid) และก๊าซ (Gas) ตัวอย่างของสสาร อากาศที่เราใช้หายใจนี้ก็เป็นสสาร, น้ำที่เราดื่มกิน, เสื้อผ้าเครื่องนุ่งห่ม และแม้กระทั่งตัวเราเองก็เป็นสสารด้วย สสารอาจเป็นได้ทั้งธาตุ หรือสารประกอบ

รูปตัวอย่างน้ำที่สสาร สามารถเป็นได้ 3 สถานะ

วิดีโออธิบายเรื่องสสาร

ธาตุ (Element) คือพื้นฐานของธรรมชาติ มันเป็นสารที่ไม่สามารถลดลงไปได้อีกแล้วในความหมายในทางวิชาเคมี ขณะนี้มีมากกว่า 100 ธาตุที่เรารู้จัก ตัวอย่างของธาตุ คือ ทอง, เงิน, ทองแดง และออกซิเจน เป็นต้น

รูปตารางธาตุ

สารประกอบ (Compound) คือ ส่วนผสมทางเคมีตั้งแต่สองธาตุขึ้นไป ดูที่รูปด้านล่าง

รูปการผสมกันทางเคมีตั้งแต่สองธาตุขึ้นไปเรียกว่า สารประกอบ โมเลกุลหนึ่งคือการผสมกันทางเคมีของอะตอมตั้งแต่สองอะตอมขึ้นไป

สารประกอบสามารถแยกออกเป็นธาตุได้โดยทางเคมี แต่ไม่ได้โดยวิธีทางฟิสิกส์ ตัวอย่างของสารประกอบเช่น น้ำ (H₂O) ซึ่งประกอบไปด้วย ไฮโดรเจน และออกซิเจน

รูปสารประกอบของน้ำ

และเกลือแกง หรือโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) ซึ่งประกอบไปด้วยโซเดียม และคลอรีน

รูปสารประกอบเกลือโซเดียมคลอไรด์

ส่วนที่เล็กที่สุดของสารประกอบยังคงรักษาคุณสมบัติของสารประกอบที่เรียกว่า โมเลกุล (Molecule)

โมเลกุล คือ ส่วนผสมทางเคมีของอย่างน้อยสองอะตอม

อะตอม คือ อนุภาคที่เล็กที่สุด ของธาตุยังคงลักษณะขององค์ประกอบ

      การผสมกันทางฟิสิกส์ของธาตุ และสารประกอบที่เรียกว่า ของผสม (Mixture) ตัวอย่างของของผสม ได้แก่อากาศ ซึ่งมาจากออกซิเจน, ไนโตรเจน, คาร์บอนไดออกไซด์ และแก๊สอื่น ๆ และน้ำเกลือ ซึ่งประกอบได้มาจาก น้ำ และเกลือ

สามารถเรียนรู้ และทบทวนในเรื่องอะตอม จากหนังสือโลหะได้ ที่นี่

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

“ขณะที่มีคนมากมายจ้องดู

ว่าคุณบินได้สูงแค่ไหน

แต่มีเพียงน้อยคนที่ห่วงใย

ว่าคุณบินเหนื่อยไหม”

เจิ้ง จินเหยา

<หน้าที่แล้ว                                 สารบัญ                    หน้าต่อไป>