มาทำความรู้จักกับ...กระแสไฟฟ้า

สิ่งที่เรียกว่า กระแสไฟฟ้า คือ การที่อิเล็กตรอนไหลภายในตัวนำไฟฟ้าจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่งเช่น ไหลจากแหล่งกำเนิดไฟฟ้าไปสู่แหล่งที่ต้องการใช้กระแสไฟฟ้า ซึ่งก่อให้เกิดแสงสว่างเมื่อกระแส ไฟฟ้าไหลผ่านลวดที่มี ความต้านทานสูงจะก่อให้เกิดความร้อน เราใช้หลักการเกิดความร้อนเช่นนี้มาประดิษฐ์อุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น เตาหุงต้ม เตารีดไฟฟ้า เป็นต้น

กระแสไฟฟ้าถูกแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ

      1)    ไฟฟ้ากระแสตรง ( Direct Current)        

            เป็นไฟฟ้าที่มีทิศทางการไหลไปในทางเดียว เวลาที่วงจรไฟฟ้าปิดหรืก็คือ กระแสไฟฟ้าจะไหลจากขั้วบวก ภายในแหล่งกำเนิด ผ่านจากขั้วบวกจะไหลผ่านตัวต้านหรือโหลดผ่านตัวนำไฟฟ้าแล้ว ย้อนกลับเข้าแหล่งกำเนิดที่ขั้วลบ วนเวียนเป็นทางเดียวเช่นนี้ตลอดเวลา การไหลของไฟฟ้ากระแสตรงเช่นนี้ แหล่งกำเนิดที่เรารู้จักกันดีคือ ถ่าน-ไฟฉาย ไดนาโม ดีซี เจนเนอเรเตอร์ เป็นต้น

กราฟไฟฟ้ากระแสตรง 

ไฟฟ้ากระแสตรงแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ดังนี้

ไฟฟ้ากระแสตรงประเภทสม่ำเสมอ (Steady D.C) เป็นไฟฟ้ากระแสตรง ที่ไหลอย่างสม่ำเสมอตลอดไปไฟฟ้ากระแสตรงประเภทนี้ได้มาจากแบตเตอรี่หรือถ่านไฟฉาย ไฟฟ้ากระแสตรงประเภทไม่สม่ำเสมอ ( Pulsating D.C) เป็นไฟฟ้ากระแสตรงที่เป็นช่วงคลื่นไม่สม่ำเสมอ ไฟฟ้ากระแสตรงชนิดนี้ได้มาจากเครื่องไดนาโมหรือ วงจรเรียงกระแส

คุณสมบัติของไฟฟ้ากระแสตรง

ไฟฟ้ากระแสตรงจะมีทิศทางในการไหลทิศเดียวกันเสมอ มีค่าแรงดันไฟฟ้าเคลื่อนที่เป็นบวกอยู่เสมอ และสามารถเก็บประจุไว้ในเซลล์หรือแบตเตอรี่ได้

วงจรกระแสตรงต่อกับหลอดไฟ

ประโยชน์ของไฟฟ้ากระแสตรง

ไฟฟ้ากระแสตรงจะนำไปใช้กับการชุบโละต่างๆ ในการปฏิบัติทดลองเคมี ถ้าเป็นพวกงานช่างจะนำไปใช้เชื่อมโลหะและตัดแผ่นเหล็ก ทำให้เหล็กมีอำนาจแม่เหล็ก ใช้ในการประจุกระแสไฟฟ้าเข้าแบตเตอรี่  ใช้เป็นไฟฟ้าเดินทาง เช่น ไฟฉาย

      2)    ไฟฟ้ากระแสสลับ ( Alternating Current)

   เป็นไฟฟ้าที่มีทิศทางในการไหลกลับไปกลับมา มีการเปลี่ยนแปลงอยู่เสมอ จึงทำให้ทั้งขนาดของกระแสและแรงดันไม่คงที่ หรือก็คือกระแสจะไหลไปทางหนึ่งก่อน ต่อมาก็จะไหลสวนกลับแล้ว ก็เริ่มไหลเหมือนครั้งแรก

กราฟไฟฟ้ากระแสสลับ

            กระแสไฟฟ้าจะไหลจากแหล่งกำเนิดไปตามลูกศรเส้นหนัก เริ่มต้นจากศูนย์ แล้วค่อยๆเพิ่มขึ้นเรื่อยๆจนถึงขีดสุด แล้วมันจะค่อยๆลดลงมาเป็นศูนย์อีกต่อจากนั้นกระแสไฟฟ้าจะไหลจากแหล่งกำเนิดไปตามลูกศรเส้นปะลดลงเรื่อยๆจนถึงขีด ต่ำสุด แล้วค่อยๆ เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จนถึงศูนย์ตามเดิมอีก เมื่อเป็นศูนย์แล้วกระแสไฟฟ้าจะไหลไปทางลูกศรเส้นหนักอีกเป็นดังนี้ เรื่อยๆไปการที่กระแสไฟฟ้าไหลไปตามลูกศร เส้นหนักด้านบนครั้งหนึ่งและไหลไปตามเส้นประด้านล่างอีกครั้งหนึ่ง เวียน กว่า 1 รอบ 

            ความหมายของความถี่ คือ จำนวนลูกคลื่นไฟฟ้ากระแสสลับที่มีการเปลี่ยนแปลงใน 1 วินาที กระแสไฟฟ้าสลับในเมืองไทยใช้ไฟฟ้าจะมีความถี่ 50 เฮิรตซ์ ซึ่งหมายถึง จำนวนลูกคลื่นไฟฟ้าสลับที่เปลี่ยนแปลง 50 รอบ ในเวลา 1 วินาที

การส่งไฟฟ้าแรงดันสูง

คุณสมบัติของไฟฟ้ากระแสสลับ

ไฟฟ้ากระแสสลับจะสามารถส่งไปยังพื้นที่ไกลๆได้ดี กำลังไม่ตก สามารถแปลงแรงดันให้สูงขึ้นหรือต่ำลงได้ตามต้องการโดยการใช้หม้อแปลง

ประโยชน์ของไฟฟ้ากระแสสลับ

ไฟฟ้ากระแสสลลับสามารถนำไปใช้กับระบบแสงสว่างได้ดี เพราะประหยัดค่าใช้จ่าย และผลิตได้ง่าย สามารถ ใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต้องการกำลังมากๆ  หรือจะใช้กับเครื่องเชื่อม ใช้กับเครื่องอำนวยความสะดวกและอุปกรณ์ไฟฟ้าได้เกือบทุกชนิด