ไฟฟ้าเบื้องต้น

ไฟฟ้าเบื้องต้น

แหล่งกำเนิดไฟฟ้า

แหล่งกำเนิดไฟฟ้าหรือแหล่งจ่ายไฟฟ้า คือ แหล่งที่จ่ายพลังงานศักย์ไฟฟ้า หรืออาจเรียกว่าแรงเคลื่อนไฟฟ้า ออกมาใช้งานกับอุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วๆไปสามารถแบ่งออกเป็น 4ชนิดใหญ่ๆคือ
1. แบตเตอรี่
2. เซลล์แสงอาทิตย์
3. เจอเนอเรเตอร์
4. แหล่งจ่ายไฟฟ้าแบบอิเล็กทรอนิกส์

แบตเตอรี่ เป็นแหล่งกำเนิดไฟฟ้าที่อาศัยหลักการเปลี่ยนแปลงพลังงานเคมีให้เป็นพลังงานไฟฟ้า แบตเตอรี่ประกอบด้วยเซลล์ไฟฟ้าตั้งแต่ 1 เซลล์ หรือมากกว่า โดยเซลล์นี้จะเชื่อมต่อเข้าด้วยกันทางไฟฟ้าซึ่งจะประกอบด้วยอุปกรณ์พื้นฐาน 4 ส่วน
1. ขั้วบวก (Positive Electrode)
2. ขั้วลบ (Negative Electrode)
3. อิเล็กโทรไลต์ (Electrolyte)
4. ตัวขั้นเซลล์ (Seperator)



ขั้วบวกเป็นส่วนที่สูญเสียอิเล็กตรอนเนื่องจากการทำปฏิกิริยาทางเคมี ส่วนลบจะเป็นตัวรับอิเล็กตรอนภายหลังที่เกิดการทำปฏิกิริยาทางเคมีขึ้น สำหรับอิเล็กโตรไลต์จะเป็นตัวกลางให้อิเล็กตรอนไหลผ่านระหว่างขั้วบวกและขั้วลบ ส่วนตัวขั้นเซลล์จะใช้แยกส่วนของขั้วบวกและขั้วลบออกจากกันทางไฟฟ้า

เซลล์แสงอาทิตย์

เป็นแหล่งกำเนิดพลังงานไฟฟ้าที่อาศัยหลักการเปลี่ยนแปลงพลังงานแสงให้เป็นพลังงานไฟฟ้า โครงสร้างของเซลล์แสงอาทิตย์ประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำ 2 ชนิด เชื่อมกันเพื่อให้เกิดรอยต่อ เมื่อผิวของสารกึ่งตัวนำด้านหนึ่งถูกแสงจะทำให้อิเล็กตรอนได้รับพลังงานเพียงพอจะทำให้อะตอมเคลื่อนที่ข้ามรอยต่อทำให้เกิดความต่างศักย์ไฟฟ้า



หน่วยวัดทางไฟฟ้า

กระแสไฟฟ้า Electrical Current เกิดจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งภายในตัวนำไฟฟ้าการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนเกิดจากการนำวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าต่างกันนำมาวางไว้ใกล้กันโดยจะใช้ตัวนำทางไฟฟ้าคือ ทองแดง การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่จากวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าบวกไปยังวัตถุ ที่มีประจุไฟฟ้าลบมีหน่วยเป็น Ampere อักษรย่อคือ " A "

กระแสไฟฟ้าสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ชนิด

1. ไฟฟ้ากระแสตรง Direct Current

2. ไฟฟ้ากระแสสลับ Alternating Current

แรงดันไฟฟ้า Volta


เป็นแรงที่ทำให้อิเล็กตรอนเกิดการเคลื่อนที่ หรือแรงที่ทำให้เกิดการไหลของไฟฟ้าโดยแรงดันไฟฟ้าที่มีระดับต่างกันจะมีปริมาณไฟฟ้าสูงเนื่องจากปริมาณประจุไฟฟ้าทั้งสองด้านมีความแตกต่างกัน ทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน โดยทั่วๆไปแล้วแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมอุปกรณ์ไฟฟ้าแต่ละตัวภายในวงจรไฟฟ้าหรือแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟฟ้า จะใช้หน่วยของแรงดันไฟฟ้าจะใช้ตัวอักษร V ตัวใหญ่ธรรมดา จะแทนคำว่า Volt ซึ่งเป็นหน่วยวัดของแรงดันไฟฟ้า

ความต้านทานไฟฟ้า

ความต้านทานไฟฟ้า Resistance เป็นการต่อต้านการไหลของกระแสไฟฟ้าของวัตถุซึ่งจะมีค่ามากหรือค่าน้อยจะขึ้นอยู่กับชนิดของวัตถุนั้นๆ ความต้านทานจะมีหน่วยวัดเป็น โอห์ม และจะใช้สัญลักษณ์เป็น ( Ohms)

ตัวนำไฟฟ้า
ตัวนำไฟฟ้า Conductors วัตถุที่กระแสไฟฟ้าสามารถไหลผ่านได้โดยง่ายหรือวัตถุที่มีความต้านทานต่ำ เช่นทองแดง อลูมิเนียม ทอง และเงิน ซึ่งเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดีที่สุด ค่าความนำไฟฟ้าจะมีสัญลักษณ์เป็น G และมีหน่วยเป็น ซีเมนส์ (S) โดยมีสูตรการคำนวนดังนี้ G = 1/R