เรื่อง ความต่างศักย์ไฟฟ้า สื่อเทคโนโลยีประกอบการสอน เรื่อง ความต่างศักย์ไฟฟ้า สาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 โดย นางสุพรรษา ทิพย์สิงห์
ความต่างศักย์ไฟฟ้า 2 1 E,r + - เมื่อต่อวงจรไฟฟ้าดังรูปจะเกิดกระแสไหลในวงจรซึ่งเกิดจากการเคลื่อนที่ของประจุ ทิศทางการไหลของกระแสจะไหลจากขั้วบวกไปขั้วลบ แต่ทิศทางของประจุไฟฟ้าจะมีทิศทางตรงกันข้ามจากขั้วลบไปขั้วบวก เส้นสีแดง คือ ทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้า เส้นสีเขียว คือ ทิศทางการไหลของประจุ
ความต่างศักย์ไฟฟ้า 2 1 E,r + - ในวงจรไฟฟ้ามีส่วนประกอบที่ให้พลังงานไฟฟ้าคือ เซลล์ไฟฟ้า ในการทดลองนี้คือ ถ่านไฟฉาย เซลล์ไฟฟ้า
ความต่างศักย์ไฟฟ้า 2 1 E,r + - ค่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าของเซลล์ไฟฟ้า คือ พลังงานที่ประจุ 1 หน่วย คูลอมป์ได้รับเมื่อเคลื่อนที่ออกจากขั้วเซลล์ มีหน่วยเป็น โวลต์ (v)
ความต่างศักย์ไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น ถ่านไฟฉาย 1 ก้อนมีค่าแรงเคลื่อนไฟฟ้า 1.5 โวลต์ หมายถึง เมื่อประจุ 1 หน่วยคูลอมป์เคลื่อนที่ออกจากขั้วเซลล์จะได้รับพลังงาน 1.5 จูล เมื่อเพิ่มจำนวนเซลล์ไฟฟ้าจะทำให้ค่าความต่างศักย์เพิ่มและหลอดไฟสว่างขึ้นด้วย
ความต่างศักย์ไฟฟ้า 1โวลต์ หมายถึง ประจุไฟฟ้า 1 หน่วยคูลอมป์ ที่เคลื่อนที่จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งจะสิ้นเปลือง พลังงานไป 1 จูล เช่น ถ้าความต่างศักย์หลอดไฟเท่ากับ 10 โวลต์ หมายความว่าประจุไฟฟ้า 1 หน่วยคูลอมป์ เคลื่อนที่จากที่จุดที่ 1 ผ่านไปยังจุดที่ 2 จะสิ้นเปลืองพลังงานไป 10 จูล 10 v 1 2
การหาค่าความต่างศักย์ ถ้าเราต้องการหาค่าความต่างศักย์ระหว่างจุด 2 จุดในวงจร เราสามารถนำเครื่องมือที่เรียกว่า โวลต์มิเตอร์ มาต่อแบบขนานกับ 2 จุดนั้น v E,r 2 1 + -
ข้อสังเกต เราพบว่าเมื่อต่อเซลล์ไฟฟ้าในวงจรเพิ่มขึ้นจะมีผลทำให้ ค่าความต่างศักย์ไฟฟ้าในวงจรเพิ่มสูงขึ้นตามไปด้วย ทั้งนี้เพราะว่าค่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าในวงจรจะต้องมีค่าเท่ากับ ค่าความต่างศักย์ทั้งหมดที่เกิดขึ้นในวงจร
ข้อสังเกต เช่น การทดลองค่าแรงเคลื่อนจากถ่านไฟฉาย จะมีค่าเท่ากับผลรวมของความต่างศักย์ที่ตกคร่อมหลอดไฟ และ ที่ ถ่านไฟฉาย ซึ่งเป็นไปตามหลักการวิเคราะห์วงจร คือ ผลรวมของพลังงานที่ให้กับวงจรมีค่าเท่ากับผลรวมของพลังงานที่ใช้หรือสิ้นเปลืองไป