ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์มีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด ในเครื่องใช้ไฟฟ้าจะมีส่วนที่ให้กระแสไฟฟ้าผ่านครบวงจร เรียกว่า “วงจรไฟฟ้า” ซึ่งจะมีการเชื่อมต่อ “อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์” ไว้ภายในเพื่อทำหน้าที่ควบคุมระบบ
💡 ประเภทของไฟฟ้าตามแหล่งกำเนิด
1. ไฟฟ้ากระแสตรง (DC): ทิศทางการเคลื่อนที่ไปทางเดียว พบในแบตเตอรี่, โซลาร์เซลล์ นิยมใช้ในอุปกรณ์พกพา
2. ไฟฟ้ากระแสสลับ (AC): ทิศทางการเคลื่อนที่ไป-กลับตลอดเวลา พบในไดนาโม เป็นไฟฟ้าที่ใช้ตามบ้านเรือน (แรงดัน 220 โวลต์)
ตัวอย่างวงจรไฟฟ้า: ไฟฉาย
ถ่านไฟฉาย ทำหน้าที่จ่ายไฟฟ้ากระแสตรง
สายไฟหรือแถบโลหะ เชื่อมต่ออุปกรณ์ในวงจร
หลอดไฟ เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นแสงสว่าง
อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
🌱 ภารกิจ: วิศวกรแปลงผักอัจฉริยะ
เด็กชายอินเตอร์ต้องการนำ กลไก ไฟฟ้า และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ มาช่วยดูแลแปลงผักให้สะดวกสบายขึ้น
โจทย์: ให้นักเรียนเขียนอธิบายพร้อมวาดภาพการบูรณาการทั้ง 3 ส่วน (กลไก + ไฟฟ้า + อิเล็กทรอนิกส์) เข้าด้วยกันเพื่อแก้ปัญหาในแปลงผัก
| อุปกรณ์ | รูปจริง | สัญลักษณ์ | หน้าที่ในวงจร |
|---|---|---|---|
| เซลล์ไฟฟ้า (Cell) | 🔋 |
|
แหล่งกำเนิดพลังงานไฟฟ้า (ขีดสั้นคือขั้วลบ ขีดยาวคือขั้วบวก) |
| หลอดไฟ (Lamp) | 💡 |
|
เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นแสงสว่าง |
| สวิตช์ (Switch) | 🔘 |
|
ตัดหรือต่อวงจรไฟฟ้าเพื่อควบคุมการทำงาน |
| สายไฟ (Wire) | 🔌 |
|
ทางเดินของกระแสไฟฟ้า เชื่อมต่ออุปกรณ์เข้าด้วยกัน |
เครื่องคำนวณพลังงานในแปลงผัก (Energy Calculator)
ให้นักเรียนกรอกข้อมูลอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เลือกใช้ เพื่อคำนวณหาปริมาณไฟฟ้าที่ใช้ต่อวัน
*คำนวณจากค่าเฉลี่ยแสงแดด 5 ชั่วโมงต่อวัน