• ความรู้พื้่นฐานการนำท่านไปสู่การเป็นช่างนั้น  จำเป็นที่จะต้องรู้ถึงทฤษฎีการเกิดกระแสไฟฟ้ากันก่อนครับ  เพราะมิฉะนั้นแล้วอาจ”ตกม้าตาย” หมายถึงว่า ช่างคนนั้นๆดูเก่งเหลือเกิน  แต่ในเชิงทฤษฎีนั้น เขาไม่สามารถที่จะอธิบายสิ่งที่เกิดขึ้น หรือปัญหาที่เขากำลังเผชิญอยู่ตรงนั้นได้  เพียงแต่เขายังไม่รู้ถึงสิ่งที่เรากำลังพูดว่า พื้นฐาน หรือภาษาอังกฤษเรียก “basic”

การเกิดกระแสไฟฟ้า

• จากความรู้ที่เราและท่านได้เรียนรู้หรือได้ทราบกันมา  เราทราบกันดีว่า  ในอดีตนั้น ซึ่งอยู่ประมาณปี ค.ศ.1600 (พ.ศ.2143) ด.ร.วิลเลี่ยม กิลเบิร์ดได้นำแท่งอำพัน มาถูกับขนสัตว์  ทำให้แท่งอำพันมีความสามารถในการดูดวัตถุเล็ก เช่นเศษกระดาษ เศษผม ได้   ท่านวิลเลี่ยม จึงได้ให้ชื่ออำนาจที่แฝงในแท่งอำพันนั้นว่า “อิเล็คตรอน” Electron หรืออำนาจของประจุไฟฟ้านั่นเอง

เมื่อภายในอะตอมเกิดการเสียสมดุลย์ จะทำให้เกิดการไหลของกระแสอิเล็คตรอน

• อิเล็คตรอน (ประจุไฟฟ้าลบ) โปรตรอน(ประจุไฟฟ้าบวก)  และนิวตรอน (เป็นกลาง)จะรวมอยู่ในอะตอมของสะสารทุกชนิด ซึ่งรวมกันเป็นนิวเคลียส (nucleus)  จำนวนของอิเล็คตรอนและจำนวนโปรตรอนใน 1อะตอมจะมีปริมาณที่ไม่เท่ากัน   การอยู่กันของอิเล็คตรอนและโปรตรอนจะอยู่กันในลักษณะการดึงดูดซึ่งกันและกัน (เรียกว่ามีสมดุลย์ซึ่งกันและกัน)
• ที่นี้  ถ้ามีการกระทำจากแรงภายนอก  ซึ่งก็เป็นเหมือนกรณีที่ ด.ร.วิลเลี่ยม แกเอาแท่งอำพันไปถูกับขนสัตว์  (ประมาณนั้น)  การทำแบบนี้จะทำให้อิเล็คตรอนที่อยู่ชั้นนอกที่สุดหลุดวงโคจร  ซึ่งถูกเรียกเป็น “Free Electron” หรือก็คือ อิเล็คตรอนอิสระนั่นเอง  เมื่อเป็นเช่นนั้นแล้ว  ในอะตอมก็จะเกิดการเสียสมดุลย์เกิดขึ้น เพราะว่าจำนวนอิเล็คตรอนกับโปรตรอนจะไม่เท่ากัน  โปรตรอนก็จะทำการดึงดูดอิเล็คตรอนที่อยู่ข้างๆมาแทนที  เพื่อรักษาสมดุลย์ของตนเองไว้  ซึ่งลักษณะที่เกิดเช่นนี้  เราจะถือว่ามีการเคลื่อนตัวของอิเล็คตรอน ซึ่งถูกเรียกอย่างเป็นทางการว่า การเกิดกระแสอิเล็คตรอนนั่นเอง

คำศัพท์ เกี่ยวกับงานด้านไฟฟ้า

• แรงไฟ (มีหน่วยเป็น โวลท์  หรือ V.) เราอาจจรู้จักในคำว่า แรงเคลื่อน แรงดันไฟ ความต่างศักย์ เหล่านี้ ถือว่าเป็นเรื่องเดียวกัน  ก็คือ แรงที่จะนำพาให้กระแสไปไปเลี้ยงวงจรนั่นเอง
• กระแสไฟ (มีหน่วยเป็น แอมแปร์ หรือ Amp) เป็นสิ่งที่ทำให้วงจรต่างๆ ทำงานได้ หรืออาจเรียกได้ว่า วงจรต้องการกระแสไฟ  แต่กระแสไฟจะต้องถูกแรงเคลื่อนไฟนำพาไปในตัวนำไฟฟ้านั่นเองครับ
• กำลังไฟ (มีหน่วยเป็น วัตต์ หรือ Watt) เป็นสิ่งที่บอกถึงความสามารถในการทำงานของวงจร หรืออุปกรณ์นั้นๆ นั่นหมายถึงว่า เมื่อวงจรทำงาน จะดึงกระแสไฟมาใช้ เมื่อมีการดึงกระแสไฟมาทำงาน ยิ่งวงจรทำงานหนักขึ้นก็จะดึงกระแสเข้ามาเสริมมากขึ้นตาม  เมื่อกระแสถูกดึงมาใช้มาก  ก็จะเกิดความสิ้นเปลืองของกระแสมากขึ้น ซึ่งตรงนี้เราจะถือว่าเป็นกำลังไฟที่ถูกใช้ไปใน 1 ชั่วโมงนะครับ
• ตัวนำทางไฟฟ้า หมายถึงวัสดุที่มีความต้านทานต่ำมากๆ จึงทำให้กระแสไฟสามารถที่จะเคลื่อนที่ผ่านวัสดุนั้นไปได้ง่าย ตัวนำชนิดนี้เช่น  เหล็ก ทองแดง หรือโลหะทุกทชนิด เป็นต้น
• ฉนวนทางไฟฟ้า หมายถึงวัสดุที่มีความต้านทานสูงมากๆ จึงทำให้กระแสไฟไม่สามารถที่จะเคลื่อนที่ผ่านวัสดุนั้นไปได้ง่ายๆ นั่นเอง วัสดุชนิดนี้เช่น แผ่นไม้แห้ง แผ่นยางแห้ง ไม้แห้ง ฯลฯ ที่ไม่อยู่ในความชื้นครับ

คำถามท้่ายบท

• เข้าใจว่ายังไงครับ…ระหว่าง อะตอม กับ นิวเคลียส ?
• ตอบกันได้ไม๊ครับว่า…กระแสไฟฟ้าเกิดขึ้นได้อย่างไร   ?
• ทราบกันหรือยังครับว่า  อิเล็คตรอนเป็นประจุบวก หรือลบ ?
• ตกลงว่า กระแสไฟฟ้าที่ไหลในวงจรอิเล็คทรอนิคส์เป็นกระแสอิเล็คตรอน หรือกระแสโปรตรอน ?