1.5 ความต้านทาน

      ที่อิเล็กตรอนอิสระที่เคลื่อนที่ผ่านวงจร อาจเจอปัญหาที่ว่าอะตอมที่ไม่สามารถเคลื่อนไปพร้อมกัน เพราะอาจเจออุปสรรคคอคอด มันจะค่อย ๆ ทยอยไหลไป เหตุการณ์นี้มันก่อให้เกิดเป็นการต่อต้านการไหลของอิเล็กตรอนนี้ (กระแสไฟฟ้า) หรือเราเรียกว่า ความต้านทาน (Resistance: R)

รูปความหมายของความต้านทาน

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

      วัสดุทุกอย่างมีความต้านทาน หรือต่อต้านการไหลของกระแสไฟฟ้า ระดับความต้านทานของวัสดุจะขึ้นอยู่กับ ขนาด, รูปร่าง และอุณหภูมิ

      วัสดุที่มีความต้านทานต่ำเราเรียกว่า ตัวนำ มันมีอิเล็กตรอนอิสระจำนวนมาก และมีความต้านทานน้อยในการไหลของกระแสไฟฟ้า ดังกล่าวข้างต้นคือ เงิน, ทองแดง, ทอง และอลูมิเนียม เป็นตัวอย่างตัวนำที่ดี

รูปตัวนำ และฉนวน

       วัสดุที่มีความต้านทานสูงที่เรียกว่า ฉนวน มันมีอิเล็กตรอนอิสระน้อย และมีความต้านทานการไหลของกระแส จากที่กล่าวข้างต้นเช่น แก้ว, ยาง และพลาสติกเป็นตัวอย่างของฉนวนที่ดี

      ความต้านทาน ถูกวัดค่าในหน่วย โอห์ม (Ohms) ชื่อหน่วยนี้ ตั้งชื่อให้เป็นเกียรติแก่ นักฟิสิกส์ชาวเยอรมันที่ชื่อ จอร์จ ไซมอน โอห์ม (George Simon Ohm) (พ.ศ. 2330 -2397) สัญลักษณ์ของโอห์มก็คือ W (โอเมก้า)

รูปจอร์จ ไซมอน โอห์ม

รูปความสัมพันธ์กันระหว่างแรงดันไฟฟ้า กระแส และความต้านทาน

บทสรุป

• สสารทุกชนิดต้องการที่อยู่
• สสารสามารถเป็นธาตุ หรือสารประกอบ
• ธาตุเป็นกลุ่มโครงสร้างพื้นฐานของธรรมชาติ
• สารประกอบเป็นส่วนประกอบทางเคมีตั้งแต่สองธาตุ หรือมากกว่าสองขึ้นไป
• โมเลกุลเป็นหน่วยที่เล็กที่สุดของสารประกอบที่ยังคงรักษาคุณสมบัติของสารประกอบ
• อะตอมเป็นหน่วยที่เล็กที่สุดของสสารยังคงรักษาโครงสร้างของธาตุ
• อะตอมประกอบไปด้วยนิวเคลียส ซึ่งประกอบไปด้วยโปรตอน, นิวตรอน มันมีอิเล็กตรอนหนึ่ง หรือมากกว่า ในวงโคจรรอบ ๆ นิวเคลียส
• โปรตอนมีประจุบวก, อิเล็กตรอนมีประจุลบ และนิวตรอนไม่มีประจุ
• เลขอะตอม (Atomic number) ของธาตุคือจำนวนของโปรตอนในนิวเคลียส
• น้ำหนักอะตอม (Atomic weight) ของอะตอมคือผลรวมของโปรตอน และนิวตรอน
• วงโคจรของอิเล็กตรอนเรียกว่า เชลล์ (Shells)
• เชลล์รอบนอกสุดของอะตอมเรียกกว่า เชลล์วาเลนซ์ (Valence shell)
• จำนวนของอิเล็กตรอนในเชลล์วาเลนซ์ที่เรียกว่า วาเลนซ์
• อะตอมที่มีจำนวนโปรตอนเท่ากัน เช่น อิเล็กตรอนมันมีความสมดุลด้วยระบบไฟฟ้า
• กระบวนการที่อะตอมได้รับ / เสีย อิเล็กตรอนเรียกว่า ไอออไนซ์ (Ionization)
• การไหลของอิเล็กตรอนที่เรียกว่า กระแสไฟฟ้า (Current: I)
• ประจุอิเล็กตรอน 6,240,000,000,000,000,000 (6.24 ´ 10¹⁸) เรียกว่า คูลอม
• แอมแปร์เป็นหน่วยวัดกระแสไฟฟ้าเมื่อหนึ่งคูลอมของประจุเคลื่อนที่ผ่านจุดรับหนึ่งจุดภายในหนึ่งวินาที
• การไหลของกระแสไฟฟ้าผ่านตัวนำ เกิดขึ้นได้เมื่อมีส่วนเกินของอิเล็กตรอนที่ปลายด้านหนึ่ง และมีการขาดที่ส่วนปลายอีกด้านหนึ่ง
• แหล่งจ่ายอิเล็กตรอนเกินแสดงให้เห็นว่ามีศักย์ไฟฟ้า หรือแรงเคลื่อนไฟฟ้า
• แรงเคลื่อนไฟฟ้า หรือศักย์ไฟฟ้าหมายถึงแรงดันไฟฟ้า
• แรงดันไฟฟ้าคือ แรงที่เคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในวงจร
• แรงดันไฟฟ้าใช้สัญลักษณ์ E หน่วยก็คือ V
• ความต้านทานเป็นความต่อต้านการไหลของกระแสไฟฟ้า
• วัสดุทั้งหมดจะมีความต้านทานการไหลของกระแสไฟฟ้า จะมีมาก หรือน้อยจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติวัสดุ
• ความต้านทานของวัสดุจะขึ้นอยู่กับขนาด, รูปร่าง และอุณหภูมิของวัสดุ
• ตัวนำคือวัสดุที่มีความต้านทานต่ำ
• ฉนวนเป็นวัสดุที่มีความต้านทานสูง
• ความต้านทาน หน่วยก็คือ โอห์ม W

จบบทที่ 1

ครั้งหน้าพบกับบทที่ 2 เรื่องกระแสไฟฟ้า โปรดติดตาม

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

“คุณไม่อาจเปิดหนังสือ

โดยที่ไม่ได้เรียนรู้สิ่งใดเลย

You cannot open a book without

Learning something”

ขงจื้อ

<หน้าที่แล้ว                                 สารบัญ                    หน้าต่อไป>