กลไก
ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
กลไก
กลไก หมายถึง ส่วนของอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ส่งผ่านการเคลื่อนที่ ทำให้มีการเปลี่ยนตำแหน่งจากต้นทางไปยังปลายทางของการเคลื่อนที่ หรือทำหน้าที่เปลี่ยนทิศทาง ความเร็ว ลักษณะการเคลื่อนที่ นอกจากนี้ยังช่วยผ่อนแรงให้ทำงานได้ง่ายขึ้น มีประสิทธิภาพมากขึ้น หรือทำงานได้ตามที่เราต้องการ
ล้อและเพลา เป็นกลไกที่ช่วยผ่อนแรงในการทำงานประกอบด้วยวัตถุทรงกระบอก 2 อันที่มีขนาดแตกต่างกันและอยู่ติดกัน โดยวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่าเรียกว่าล้อ และวัตถุที่มีขนาดเล็กกว่าเรียกว่า เพลา เมื่อล้อหรือเพลาหมุน จะทำให้อีกส่วนหมุนตาม ตัวอย่างสิ่งของที่ใช้หลักการล้อและเพลา เช่น ล้อรถ มอเตอร์ กว้านตักน้ำ สว่าน
ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น
ไฟฟ้า คือ พลังงานรูปแบบหนึ่งซึ่งเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนหรือโปรตอน นำมาใช้ประโยชน์โดยทำให้เปลี่ยนเป็นพลังงานรูปแบบอื่น ๆ ได้
อิเล็กทรอนิกส์ คือ การควบคุมการเคลื่อนที่ของกระแสไฟฟ้าเพื่อให้ได้ปริมาณหรือทิศทางการเคลื่อนที่ของกระแสไฟฟ้าตามที่ต้องการ
ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เป็นสิ่งที่มีความสัมพันธ์กันในการสร้างเครื่องใช้ไฟฟ้าต่าง ๆ กล่าวคือ ภายในเครื่องใช้ไฟฟ้านั้นจะมีอุปกรณ์ต่าง ๆ เชื่อมต่อกันอยู่ มีส่วนที่ให้กระแสไฟฟ้าครบวงจร เรียกว่า วงจรไฟฟ้า
วงจรไฟฟ้าอย่างง่าย เช่น วงจรไฟฟ้าของไฟฉาย ซึ่งประกอบด้วย
1. แหล่งกำเนิดไฟฟ้า คือ แบตเตอรี่ ทำหน้าที่จ่ายไฟฟ้ากระแสตรงให้แก่อุปกรณ์ต่าง ๆ ในวงจร
2. ตัวนำไฟฟ้า คือ สายไฟหรือโลหะที่เชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ต่าง ๆ ในวงจร
3. อุปกรณ์ไฟฟ้า คือ อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานรูปอื่น เช่น หลอดไฟทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นแสงสว่าง โดยมีสวิตช์ทำหน้าที่ตัดต่อวงจรไฟฟ้าเพื่อบังคับให้เกิดการไหล/ไม่ไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจร (ปิด/เปิด วงจรไฟฟ้า)
การเพิ่มหลอดไฟอีกหนึ่งดวงโดยการต่อแบบอนุกรม แรงดันไฟฟ้าจะถูกแบ่งระหว่างหลอดทั้งสอง ทำให้หลอดไฟสว่างลดลง หากต่อแบบขนาน กระแสไฟฟ้าจะถูกแบ่ง แต่แรงดันไฟฟ้าจะยังเท่าเดิม
ตัวต้านทาน
ตัวต้านทาน (Resistor) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่จำกัดกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านในวงจรไฟฟ้า หรือใช้เป็นตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าให้เหมาะสมกับอุปกรณ์ที่ต่อในวงจรไฟฟ้า
ในการใช้งานที่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โดยทั่วไปจะใช้ตัวต้านทานในวงจรไฟฟ้าเสมอ เพื่อไม่ให้กระแสไฟฟ้าผ่านในวงจรมากเกินจนทำให้อุปกรณ์อื่นเสียหาย
การต่อตัวต้านทานในวงจรไฟฟ้า แบ่งได้เป็น 2 รูปแบบ คือ การต่อตัวต้านทานแบบอนุกรม และแบบขนาน ดังตัวอย่าง
การต่อตัวต้านทานในวงจร