จากกระแสช่วงหนึ่งที่ค่าไฟแต่ละบ้านพุ่งกระฉูดแพงหูฉี่กันเลยทีเดียว ทำให้หลาย ๆ บ้าน คิดที่จะหาวิธีต่าง ๆ มาช่วยในการประหยัดไฟฟ้าภายในบ้าน วันนี้ ALTV จะพาน้อง ๆ ไปทำความรู้จักประเภทของวงจรไฟฟ้า กับคำถามที่หลายคนสงสัยว่าวงจรแบบไหนจะช่วยคุณพ่อคุณแม่ประหยัดไฟได้มากกว่ากัน

วงจรไฟฟ้า คืออะไร❓

         ระบบไฟฟ้าเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในชีวิตประจำวัน เพราะเป็นสิ่งอำนวยความสะดวกต่าง ๆ มากมาย ไม่ว่าจะเป็นพลังไฟฟ้าที่ทำให้เราสามารถใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าทุกชนิดภายในบ้านได้ ซึ่งจะมีส่วนประกอบสำคัญของระบบไฟฟ้า นั่นก็คือ “วงจรไฟฟ้า” หรือ Electrical Circuit นั่นเอง ซึ่งเป็นระบบหนึ่งที่สามารถทำให้การทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ เป็นไปได้อย่างสมบูรณ์ โดยสามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่ วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม และ วงจรไฟฟ้าแบบขนาน และเมื่อเรานำวงจรไฟฟ้าทั้งสองแบบมาต่อรวมกันจะกลายเป็นวงจรไฟฟ้าแบบผสมนั่นเอง แต่ก่อนที่เราจะไปทำความรู้จักกับวงจรไฟฟ้า มาทำความรู้จักกับสัญลักษณ์ที่สำคัญต่าง ๆ ในวงจรไฟฟ้ากันก่อน

สัญลักษณ์ในวงจรไฟฟ้า ที่สามารถพบเจอได้ในชีวิตประจำวัน 

1.เซลล์ไฟฟ้า ที่ใช้ได้ทั้งแบตเตอรี่ และถ่านไฟฉาย ซึ่งสามารถสังเกตลักษณะของสัญลักษณ์นี้ได้จากการมี 2 ขา โดยขาที่ยาวจะเป็นขั้วบวก และขาสั้นจะเป็นขั้วลบ ซึ่งกระแสไฟฟ้าจะไหลจากขั้วบวกไปยังขั้วลบ ดังนั้นทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้าจะไหลออกจากขายาวเข้าสู่ขาสั้นนั่นเอง

2.แอมมิเตอร์ มีลักษณะเป็นกลม ๆ และมีตัว A อยู่ด้านใน เป็นสัญลักษณ์ที่ใช้สำหรับการวัดค่าของกระแสไฟฟ้า

3.โวลต์มิเตอร์ มีลักษณะเป็นรูปวงกลม และมีตัว V อยู่ด้านใน เป็นสัญลักษณ์ที่ใช้สำหรับการวัดความต่างศักย์ของไฟฟ้า

4.สวิตช์ มีหน้าที่ในการเปิดและปิดวงจรไฟฟ้า เมื่อใดที่สวิตช์ที่ลักษณะเปิดประตูอยู่ เรียกว่า วงจรเปิด ซึ่งจะทำให้ไฟไม่สว่าง แต่ถ้าหากว่าสวิตช์มีลักษณะปิดอยู่ เรียกว่า วงจรปิด ซึ่งทำให้ไฟสามารถสว่างได้

5.ตัวต้านทานไฟฟ้า มีลักษณะเป็นเส้นตรง และมีหยัก ๆ อยู่ตรงกลาง คล้าย ๆ กับคลื่นไฟฟ้า ทำหน้าที่ต้านทานการไหลกระแสไฟฟ้านั่นเอง

6.หลอดไฟ มีลักษณะเป็นเส้นตรง และมีกากบาทอยู่ในก้อนวงกลมด้านในมักเป็นสัญลักษณ์ที่พบเห็นได้บ่อยกว่ารูปอื่น ๆ เพราะมีความจำเป็นต่อวงจรไฟฟ้า ที่สามารถบ่งบอกได้ว่าวงจรนี้มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านหรือไม่ และเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านไปได้จะทำให้หลอดไฟมีความสว่างนั่นเอง

ความแตกต่างวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม VS แบบขนาน

ไปดูกันต่อว่าวงจรไฟฟ้าทั้ง 2 ประเภทมีความแตกต่างกันอย่างไร

วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม

         การต่อไฟฟ้าแบบอนุกรม หรือ (Series Circuit) เป็นการต่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าเข้ากับวงจรไฟฟ้าในลักษณะที่ปลายด้านหนึ่งของอุปกรณ์ตัวแรกต่อเข้ากับตัวที่ 2 และมาต่อเรียงกันไป ซึ่งทิศทางของกระแสไฟฟ้าจะไหลเป็นเส้นทางเดียว โดยยกตัวอย่างการต่อหลอดไฟทั้ง 2 ดวง ถ้าพลังงานไฟฟ้าจากแหล่งกำเนิดไม่เพียงพอ จะส่งผลให้หลอดไฟมีความสว่างไม่มากพอ และหากสังเกตเห็นว่าหลอดไฟฟิวส์ขาดเพียง 1 หลอด จะทำให้หลอดทุกดวงที่เหลืออยู่ดับลงทั้งหมด เช่นเดียวกับสุภาษิตที่ว่า “ปลาเน่าตัวเดียวเหม็นไปข้อง” จึงเป็นข้อเสียที่เห็นได้ชัดเจนสำหรับการต่อหลอดไฟแบบอนุกรม ซึ่งสามารถสรุปจุดเด่นได้ดังนี้

• กระแสไฟฟ้าแต่ละจุดจะมีค่าเท่ากัน หรือเรียกว่าค่าของ I เท่ากัน
• ความต่างศักย์ไฟฟ้าแต่ละจุดในวงจรจะมีค่าเท่ากันหรือไม่เท่ากันก็ได้ หรือเรียกว่า V มีค่าความแตกต่างกันนั่นเอง
• ผลรวมของความต่างศักย์ไฟฟ้าแต่ละจุดในวงจรจะเท่ากับความต่างศักย์รวมของวงจร หรือเรียกว่า V รวม

สูตร

วงจรไฟฟ้าแบบขนาน

         การต่อไฟฟ้าแบบขนาน หรือ (Parallel Circuit) เป็นการต่อวงจรไฟฟ้าแบบคร่อมที่เกิดจากการต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าตั้งแต่ 2 ตัวขึ้น โดยกระแสไฟฟ้าจะสามารถไหลไปได้หลายทิศทาง ยกตัวอย่างจากการต่อหลอดไฟ ที่เชื่อมหลอดไฟแต่ละดวงเข้ากับวงจรไฟฟ้าให้สามารถไหลผ่านครบวงจรโดยไม่ผ่านหลอดไฟดวงอื่น ดังนั้นการต่อวงจรไฟฟ้าแบบคร่อม หรือ แบบขนาน มักจะมีข้อดีก็คือ เมื่อหลอดไฟดวงหนึ่งฟิวส์ขาด ชำรุด ซ่อม เปลี่ยนหลอด หรือย่างไรก็ตามหลอดไฟดวงอื่น ๆ ก็ยังสามารถสว่างไสวได้อยู่ได้นั่นเอง จึงสรุปจุดเด่นของการต่อวงจรแบบขนานได้ดังนี้

• ความต่างศักย์ไฟฟ้าที่คร่อมกันแต่ละจุดในวงจรจะมีค่าเท่ากัน และเท่ากับความต่างศักย์ไฟฟ้ารวมของวงจร หรือเรียกว่า V เท่ากัน
• ผลรวมของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านอุปกรณ์ไฟฟ้าแต่ละจุดในวงจรไฟฟ้าจะมีค่าเท่ากับกระแสไฟฟ้ารวมของวงจร หรือเรียกว่า I รวม

สูตร

         สรุปได้ว่า ส่วนใหญ่แล้วทุก ๆ บ้านนิยมใช้การต่อวงจรไฟฟ้าแบบขนาน เพราะเมื่อมีไฟฟ้าจุดใดจุดหนึ่งภายในบ้านเกิดชำรุดขึ้นมา ไฟฟ้าจุดอื่น ๆ ยังคงทำงานต่อไปได้อยู่ และไม่ว่าจะต่อแบบขนาน หรือ แบบอนุกรม ก็ไม่สามารถประหยัดไฟ นอกจากว่าน้อง ๆ จะช่วยกันปิดไฟในจุดที่ไม่ได้ใช้เพื่อลดค่าไฟ และค่าใช้จ่ายภายในบ้านได้อีกด้วย



         นอกจากนี้ น้อง ๆ ทุกคนสามารถเข้าไปเรียนรู้เพิ่มเติมในรายวิชาวิทยาศาสตร์ เรื่อง วงจรไฟฟ้า และในรายวิชาอื่น ๆ ได้ในรายการ ห้องเรียนติวเข้ม ม.ต้น ทุกวันจันทร์ – อาทิตย์ เวลา 08.00 น. ทาง ALTV ช่อง 4 ทีวีเรียนสนุก (คลิกเลย)