ไฟฟ้าคืออะไร
 
 
    
   
     
     
   

ไฟฟ้าคืออะไร

ไฟฟ้าคืออะไร

             อุปกรณ์ไฟฟ้าที่อยู่รอบๆตัวเราไม่ว่าจะเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ภายในบ้าน อุปกรณ์สำนักงาน ตลอดจนเครื่องมือ เครื่องจักรในโรงงานอุตสาหกรรม ล้วนแต่ต้องอาศัยพลังงานจากไฟฟ้าทั้งสิ้น ดั้งนั้นเราควรมาทำความเข้าใจเกี่ยวกับไฟฟ้าให้มากยิ่งขึ้นคำถามแรกที่ต้องค้นหาคำตอบก็คือ “ไฟฟ้าเกิดขึ้นได้อย่างไร”

             วัตถุประกอบด้วยอะตอมจำนวนมาก แล้ว “อะตอมคืออะไร” คำถามนี้ต้องเกิดขึ้นแน่นอน ดังนั้นจะขออธิบายสั้นๆว่าอะตอมเป็นอนุภาคที่เล็กมากๆเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณหนึ่งในร้อยล้านเซนติเมตรอะตอมประกอบด้วยนิวเคลียสและอิเล็กตรอน โดยอิเล็กตรอนโคจรรอบนิวเคลียส จำนวนอิเล็กตรอนของอะตอมแต่ละชนิดจะแตกต่างกันจึงทำให้คุณสมบัติของอะตอมนั้นๆแตกต่างกันไปด้วย ภายในนิวเคลียสของอะตอมประกอบด้วยโปรตอนและนิวตรอน 

             จำนวนโปรตอนจะเท่ากับจำนวนของอิเล็กตรอนของอะตอมใดๆ จะมีขนาดเท่ากันหมด ส่วนโปรตอนมีไฟฟ้าบวกและปริมาณไฟฟ้าบวกของโปรตอน1 ตัวจะเท่ากับปริมาณไฟฟ้าของอิเล็กตรอน1 ตัว อิเล็กตรอนหมุนรอบนิวเคลียสของอะตอมด้วยวงจรที่แน่นอน เป็นเพราะมีแรงดึงดูดระหว่างไฟฟ้าบวกของโปรตอนกับไฟฟ้าลบของอิเล็กตรอน ด้วยแรงดึงดูดนี้เองที่ทำให้อิเล็กตรอนติดอยู่กับอะตอม อิเล็กตรอนจึงหลุดไปจากอะตอมไม่ได้ แต่อิเล็กตรอนตัวที่อยู่วงโคจรนอกสุดซึ่งห่างจากนิวเคลียสมากมีแรงดึงดูดน้อย เมื่อมีอิทธิพลจากภายนอกเข้ามารบกวนอิเล็กตรอนจึงหลุดพ้นจากวงโคจรนั้นได้และสามารถเคลื่อนไหวอย่างอิสระระหว่างอะตอมได้ ซึ่งทำให้เกิดปรากฏการณ์ต่างๆทางไฟฟ้า

             วัตถุใดที่อิเล็กตรอนอิสระจำนวนมาก จะมีคุณสมบัติเป็น ตัวนำไฟฟ้า แต่ถ้ามีจำนวนน้อยจะมีคุณสมบัติเป็น ฉนวนไฟฟ้า  วัตถุทุกชนิดประกอบด้วยอะตอมที่มีไฟฟ้า ดังนั้นวัตถุทุกชนิดควรมีไฟฟ้าด้วย ภายในอะตอมของวัตถุนั้นมีปริมาณไฟฟ้าบวกและลบเท่ากัน แรงกระทำจากไฟฟ้าบวกและไฟฟ้าลบจึงหักล้างกันพอดี สภาพเช่นนี้เรียกว่า สภาพเป็นกลางทางไฟฟ้าเหตุการณ์ที่แสดงให้เห็นชัดเจนว่าวัตถุมีไฟฟ้า คือ การเกิดไฟฟ้าสถิตย์ 

             เช่น เมื่อเรานำวัตถุสองชนิดมาถูกันจะเกิดไฟฟ้าสถิตขึ้น อธิบายได้ว่า อิเล็กตรอนอิสระที่อยู่ภายในวัตถุชนิดหนึ่งเคลื่อนไหวรุนแรงมากขึ้นจนหลุดพ้นจากแรงยึดเหนี่ยวของนิวเคลียสของอะตอมและกระโดดไปอยู่ในวัตถุอีกชนิดหนึ่ง อิเล็กตรอนในวัตถุชนิดแรกมีจำนวนลดลง จึงแสดงความเป็นไฟฟ้าบวกออกมาในขณะเดียวกันวัตถุที่ได้รับอิเล็กตรอนอิสระจะทำให้มีปริมาณไฟฟ้าลบมากกว่า จึงแสดงความเป็นไฟฟ้าลบออกมาโดยทั่วไป การที่วัตถุเกิดไฟฟ้าขึ้นเรียกว่า วัตถุนั้นมีประจุไฟฟ้ามีทั้งประจุบวกและประจุลบประจุไฟฟ้าแสดงถึงปริมาณไฟฟ้ามีหน่วยเป็นคูลอมบ์ (Coulomb)