2.3 สัญกรณ์ทางวิทยาศาสตร์
ในอิเล็กทรอนิกส์ เป็นเรื่องธรรมดาที่จะพบค่าต่าง ๆ ในทางไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ ที่มีขนาดเล็กมาก ไปจนถึงที่มีขนาดที่ใหญ่มาก สัญกรณ์ หรือตัวเลขทางวิทยาศาสตร์ (Scientific notation) คือ การให้ความหมายที่เป็นตัวเลขในการที่จะนำไปใช้
รูปตัวเลขรูปแบบสัญกรณ์ทางวิทยาศาสตร์
แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window
เป็นตัวเลขที่เป็นตัวคูณกับสิบยกกำลังด้วยตัวเลขต่าง ๆ ซึ่งจะแสดงให้เห็นว่า ค่าที่ได้จะมีขนาดเล็ก หรือมีขนาดใหญ่ ยกตัวอย่างเช่น เลข 300 ถ้านำมากล่าวในรูปแบบ ถ้านำมากล่าวในรูปแบบสัญกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ก็จะเขียนได้ดังนี้ 3 ´ 102
รูปแบบสัญกรณ์ที่ยกกำลัง จะแสดงถึงจำนวนบ่งชี้ของตัวเลขทศนิยมไม่ว่าจะไปทางด้านซ้าย หรือทางด้านขวาของจุดทศนิยม หากมีกำลังเป็นบวก จุดทศนิยมจะถูกย้ายไปทางขวา ยกตัวอย่างเช่น
8 x 103 = 8.0 x 103 = 8,000
หากการชี้กำลังเป็นลบ จุดทศนิยมจะถูกย้ายไปทางซ้าย ยกตัวอย่างเช่น
6 x 10-6 = 6.0 x 10-6 = 0.000006
ค่าตัวเลข
|
เลขชี้กำลัง
|
สัญลักษณ์
|
คำนำหน้า
|
1 000 000 000 000 000 000 000 000
|
1024
|
Y
|
ย็อตต้า (Yotta-)
|
1 000 000 000 000 000 000 000
|
1021
|
Z
|
เซตต้า (Zetta-)
|
1 000 000 000 000 000 000
|
1018
|
E
|
เอ็กซา (Exa-)
|
1 000 000 000 000 000
|
1015
|
P
|
เพตา (Peta-)
|
1 000 000 000 000
|
1012
|
T
|
เทรา (Tera-)
|
1 000 000 000
|
109
|
G
|
จิกะ (Giga-)
|
1 000 000
|
106
|
M
|
เมกกะ (Mega-)
|
1 000
|
103
|
k
|
กิโล (Kilo-)
|
100
|
102
|
h
|
เฮกโต (Hecto-)
|
10
|
101
|
da
|
เดกา (Deca-)
|
0.1
|
10-1
|
d
|
เดซิ (Deci-)
|
0.01
|
10-2
|
c
|
เซนติ (Centi-)
|
0.001
|
10-3
|
m
|
มิลลิ (Milli-)
|
0.000 001
|
10-6
|
m
|
ไมโคร (Micro-)
|
0.000 000 001
|
10-9
|
n
|
นาโน (Nano-)
|
0.000 000 000 001
|
10-12
|
p
|
พิโค (Pico-)
|
0.000 000 000 000 001
|
10-15
|
f
|
เฟมโต (Femto-)
|
0.000 000 000 000 000 001
|
10-18
|
a
|
แอตโต (Atto-)
|
0.000 000 000 000 000 000 001
|
10-21
|
z
|
เซพโต (zepto-)
|
0.000 000 000 000 000 000 000 001
|
10-24
|
y
|
ยอคโต (zepto-)
|
ตารางที่ 2.1 ตารางเลขสัญกรณ์ทางวิทยาศาสตร์
จากตารางที่ 2.1 เป็นการใช้เลขชี้กำลังจากสิบ ทั้งในทางด้านบวก และลบ และแทนด้วยตัวเลขชี้กำลัง และใช้สัญลักษณ์ข้างหน้าเพื่อช่วยบ่งบอกถึงขนาดของมันได้
ยกตัวอย่างเช่น แอมแปร์ เป็นหากมีค่ามากก็จะมีตัวเลขที่ใหญ่ ซึ่งไม่บ่อยนักที่จะพบในวงจรไฟฟ้ากำลังต่ำ ในวงจรกำลังต่ำ ที่เห็นบ่อยก็คือหน่วย มิลลิแอมแปร์ (Milliampere: mA) และไมโครแอมแปร์ (Microampere: mA)
มิลลิแอมแปร์เท่ากับ 1 ส่วนพัน (1/1,000) ของหนึ่งแอมแปร์ หรือ 0.001 A ในทางกลับกัน 1,000 มิลิแอมแปร์จะเท่ากับ 1 แอมแปร์
หนึ่งไมโครแอมแปร์จะเท่ากับ หนึ่งส่วนล้าน (1/1,000,000) ของแอมแปร์ หรือ 0.000001 A และในทางกลับกัน 1,000,000 ไมโครแอมแปร์ จะเท่ากับ 1 แอมแปร์
ตัวอย่างที่ 2.3 ถ้าหากเราวัดกระแสไฟฟ้าได้ 2 แอมแปร์ มันจะมีค่าเท่ากับกี่มิลลิแอมแปร์ ?
วิธีทำ โจทย์กำหนดให้ I =2 A และให้ x = ? mA
1000 mA/1A = x mA/2A
โดย 1,000 mA = 1 A
1,000/1 = x /2
(x)(1) = (1,000)(2)
x = 2,000 mA ตอบ
ตัวอย่างที่ 2.4 ถ้าหากเราวัดกระแสไฟฟ้าได้ 50 ไมโครแอมแปร์ มันจะมีค่าเท่ากับกี่แอมแปร์ ?
วิธีทำ โจทย์กำหนดให้ I =50 mA และให้ x = ? A
1,000,000 mA /1A = 50 mA / x A
โดย 1,000,000 mA = 1 A
1,000,000 /1 =50 / x
(1)(50) = (1,000,000) (x)
x = 0.00005 A ตอบ
บทสรุป
-
กฎของประจุไฟฟ้าสถิต ขั้วเหมือนกันจะผลักกัน และขั้วต่างกันจะดูดกัน
-
ประจุไฟฟ้า (Q) ถูกวัดออกมา ในหน่วยคูลอมบ์ (C)
-
หนึ่งคูลอมบ์ มีค่าเท่ากับจำนวนอิเล็กตรอน 6.24 x 1018 อิเล็กตรอน
-
กระแสไฟฟ้าเคลื่อนที่ช้า ๆ จากพื้นที่ประจุลบไปยังพื้นที่ที่เป็นประจุบวก
-
การไหลของกระแส ถูกวัดเป็นหน่วน แอมแปร์
-
หนึ่งแอมแปร์ (A) คือ จำนวนของกระแสไฟฟ้าที่ไหลในตัวนำ เมื่อประจุหนึ่งคูลอมบ์เคลื่อนที่ผ่านจุดจุดหนึ่งในหนึ่งวินาที
-
ความสัมพันธ์ระหว่าง กระแสไฟฟ้า, ประจุไฟฟ้า และเวลา ก็คือ
I = Q/t
-
อิเล็กตรอน (ประจุลบ) แทนประจุพาหะในวงจรไฟฟ้า
-
การเคลื่อนที่ของหลุม (ประจุบวก) เกิดขึ้นในทิศทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน
-
การไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจรคือ จากลบ ไปบวก
-
การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนช้ามาก ๆ ผ่านตัวนำ แต่อิเล็กตรอนแต่ละตัวเคลื่อนที่ที่ความเร็วแสง
-
สัญลักษณ์ในทางวิทยาศาสตร์ที่แสดงตัวเลขจำนวนมาก ๆ หรือเล็กมาก ๆ จะใช้ตัวเลขสิบ ยกกำลังตัวเลขในด้านบวก (ตัวเลขมาก) และลบ (ตัวเลขน้อย)
-
หากการยกกำลังเป็นตัวเลขบวก เลขจุดทศนิยมจะเคลื่อนไปทางขวา
-
หากการยกกำลังเป็นตัวเลขลบ เลขจุดทศนิยมจะเคลื่อนไปทางซ้าย
-
คำนำหน้าที่ชื่อ มิลลิ- หมายถึง 1/1,000
-
ส่วนคำนำหน้าที่ชื่อ ไมโคร- หมายถึง 1/1,000,000
จบบทที่ 2
ครั้งหน้าพบกับ บทที่ 3 ในเรื่อง แรงดันไฟฟ้า โปรดติดตาม
ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก
ร่วมน้อมรำลึกถึง คำพ่อสอน เพื่อใช้เป็นแนวทางในการดำเนินชีวิต
“การมีวินัย มีความสามัคคี และรู้จักหน้าที่
ถือกันว่าเป็นคุณสมบัติสำคัญประจำตัวของคนทุกคน
แต่ในการสร้างเสริมคุณสมบัติ ๓ ข้อนี้ จะต้องไม่ลืมว่า
วินัย สามัคคี และหน้าที่นั้น
เป็นได้ทั้งในทางบวก และทางลบ
ซึ่งย่อมให้คุณ หรือให้โทษได้มากเท่า ๆ กัน ทั้ง ๒ ทาง เพราะฉะนั้น เมื่อจะอบรม
จำเป็นต้องพิจารณาให้ถ่องแท้แน่ชัดก่อนว่า
เป็นวินัยสามัคคี และหน้าที่ดี
คือ ปราศจากโทษ เป็นประโยชน์ เป็นธรรม”
พระราชดำรัสของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว
พระราชทานแก่ผู้บังคับบัญชาลูกเสือ
๑๒ กรกฎาคม ๒๕๒๖
ขอน้อมส่งพระองค์สู่สวรรคาลัย
ด้วยเกล้าด้วยกระหม่อมขอเดชะ
<หน้าที่แล้ว สารบัญ หน้าต่อไป>