พลังงานไฟฟ้า

 

 

   
    ไฟฟ้าเป็นพลังงานรูปแบบหนึ่งที่มีความสัมพันธ์กับชีวิตประจำวันของเรามากที่สุด    หลอดไฟให้แสงสว่าง เครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ เช่น โทรทัศน์  วิทยุ  เครื่องคอมพิวเตอร์  ตู้เย็น  และเครื่องซักผ้า  ต้องใช้พลังงานไฟฟ้า  ปัจจุบันเรามีรถไฟฟ้าเป็นยานพาหนะชนิดใหม่ล่าสุด

        เมื่อต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าเข้ากับแหล่งกำเนิดไฟฟ้า  ประจุไฟฟ้าจะเคลื่อนที่   ทำให้มีกระแสไฟฟ้าผ่านเครื่องใช้ไฟฟ้า   พลังงานไฟฟ้าจะถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานรูปอื่นตามชนิดของเครื่องใช้ไฟฟ้า   เช่น   เมื่อต่อหลอดไฟกับแหล่งกำเนิดไฟฟ้า    จะได้พลังงานแสงสว่าง    ถ้าต่อเตาไฟฟ้าเข้ากับแหล่งกำเนิดไฟฟ้า  จะได้พลังงานความร้อนถ้าต่อแหล่งกำเนิดไฟฟ้าเข้ากับเครื่องซักผ้า  พัดลม  และสว่านไฟฟ้า   ก็จะได้พลังงานกล   เป็นต้น

 

 
 
        1.  ไฟฟ้าสถิต           มนุษย์เริ่มสังเกตเห็นอำนาจของไฟฟ้าตั้งแต่  2,000  ปีมาแล้ว  นักปราชญ์ชาวกรีก  ชื่อ  เทลีส  ได้นำแท่งอำพันซึ่งเป็นยางไม้สนถูกับผ้าไหม  แล้วนำแท่งอำพันไปแตะกับเศษฟาง  เขาขยะว่าเศษฟางเล็กๆ เหล่านั้นจะเกาะติดกับแท่งอำพัน  พลังงานที่สามารถดูดวัตถุเหล่านี้ได้คือ  ไฟฟ้านั่น-เอง  ชาวกรีกเรียกอำพันว่า “ อิเล็กตรอน ”  ภายหลังจึงตั้งชื่อไฟฟ้าในภาษาอังกฤษว่า  “ อิเล็กตริกซิตี้  ”  ไฟฟ้าชนิดนี้  เรียกว่า  ไฟฟ้าสถิต  ซึ่งเกิดจากการนำวัตถุ 2 ชนิด  มาขัดถูหรือเสียดสีกัน  วัตถุแต่ละชนิดจะมีประจุไฟฟ้าบวก (+) และประจุไฟฟ้าลบ (-)อยู่ในตัวเท่าๆกัน  เรียกว่า  เป็นกลาง  เมื่อเกิดเสียดสีขึ้นประจุไฟฟ้าลบ (-) ที่เบากว่าประจุไฟฟ้าบวก (+) ก็จะเคลื่อนที่ระหว่างวัตถุทั้งสอง  ทำให้แสดงอำนาจไฟ-ฟ้าขึ้นประจุไฟฟ้าในวัตถุทั้งสอบก็จะไม่เป็นกลางอีกต่อไป  วัตถุชนิดหนึ่งแสดงประจุไฟฟ้าบวก  และอีกชนิดหนึ่งแสดงประจุไฟฟ้าลบ พลังงานไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจะทำให้เกิดแรงดูดหรือแรงผลัก  ถ้านำวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าชนิดเดียวกันมาใกล้กันจะเกิดแรงผลักแต่ถ้ามีประจุไฟฟ้าต่างชนิดกันจะเกิดแรงดูดซึ่งกันและกัน

  2.  ไฟฟ้ากระแส   ไฟฟ้าที่เราใช้กันทั่วไป  เกิดขึ้นจากการเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้าไหลผ่านตัวนำไฟฟ้าจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง เรียกว่า  ไฟฟ้ากระแส    แหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสมีหลายวิธี  ได้แก่  

   1. ไฟฟ้าจากปฏิกิริยา       ถ้าเราจุ่มแผ่นทองแดงและแผ่นสังกะสีลงในกรดกำมะถันเจือจางโดยวางให้ห่างกัน  ต่อหลอดไฟระหว่างแผ่นโลหะทั้งสอง  หลอดไฟจะติดสว่าง  เซลล์ไฟฟ้านี้เรียกว่า  เซลล์เปียก  หรือเซลล์ไฟฟ้าของโวลตา  ซึ่งเกิดปฏิกิริยาเคมีระหว่างแผ่นโลหะกับกรดกำมะถัน  จะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าไหลในวงจรจากแผ่นทองแดงไปยังแผ่นสังกะสี เรียกว่า  ซลล์แห้ง ไฟฟ้าที่ได้จากปฏิกิริยาเคมี  มีทิศทางการไหลแน่นอนจากขั้วบวกไปยังขั้วลบ  เช่น  ไฟฟ้าจากถ่านไฟฉาย  แบตเตอรี่รถยนต์  เรียกการไหลนี้ว่า  ไฟฟ้ากระแสตรง

  2.  ไฟฟ้าจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า  ไฟฟ้าที่เราใช้ตามอาคารบ้านเรือนเป็นไฟฟ้าที่เกิดจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือที่เรียกว่า  ไดนาโม  หรือเจเนอเรเตอร์  ซึ่งภายในประกอบด้วยขดลวดทองแดงเคลื่อนที่ตัดเส้นแรงแม่เหล็กหรืออาจเคลื่อนที่แม่เหล็กตัดขวดลวดทองแดงที่อยู่กับที่  ก็จะเกิดกระแสไฟฟ้าในขดลวดไหลกลับไปกลับมาระหว่างขั้วบวกและขั้วลบ  เรียกว่า  ไฟฟ้ากระแส-สลับ 

   3. ไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์  เราสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าจากอุปกรณ์ที่เรียกว่า  โซล่าเซลล์  หรือ  เซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าได้ นอกจากนี้มนุษย์ยังพยายามนำพลังงานจากธรรมชาติอื่นๆ  มาผลิตกระแสไฟฟ้า  เช่น  พลังงานลม พลังงานจากความร้อนใต้พิภพ  พลังงานจากคลื่นในทะเล  เป็นต้น


YouTube Video


 

อ้างอิง

http://school.obec.go.th/moung/faifa.htm