หน้าหลัก » Blogs » ชั้นเรียนประถม – ประสมศาสตร์ประสานศิลป์ STEM ตอนที่ 51 – จากไฟฟ้าสู่แม่เหล็ก

สารบัญ

บทความที่เกี่ยวข้อง


จากไฟฟ้าสู่แม่เหล็ก

เมื่อประจุไฟฟ้า (Electric charge) เคลื่อนตัวภายในเส้นลวดในลักษณะ (Fashion) ที่คล้ายกับจราจร (Traffic) ตัวอย่างเช่น ประจุไฟฟ้าเคลื่อนจากสถานีบวก (Positive terminal) ของแบตเตอรี่ มาถึงชุมทาง (Junction) โดยผ่านหลอดไฟดวงแรก หรือเดินทาง (Travel) ไปยังสถานีถัดไป

มันก็เหมือนกับจราจรบนทางด่วน (Highway) ซึ่งจะมีรถบางคันลงจากป้าย (Exit) ทางด่วน ส่วนรถบางคันก็ลงป้ายถัดไป ยิ่งจำนวนป้ายลงมาก ก็ยิ่งมีทางเลือกให้รถมาก แต่ถ้าป้ายลงหนึ่งถูกปิดไป ก็มิได้ปิดเส้นทางด่วนทั้งหมด ในวงจรไฟฟ้าขนาน (Parallel) ก็เช่นกัน หากหลอดไฟดวงหนึ่งถูกถอดออก (หรือดับไป) หลอดไฟดวงที่เหลือ ก็จะไม่ดับไปด้วย

หากหลอดไฟดวงหนึ่งดับไป ลองถามเด็กว่า มันจะง่ายกว่าที่จะค้นหา (Spot) ไฟที่ดับไปนั้นหรือไม่? ถ้าเด็กตอบถูกต้อง (Absolutely right) ก็คงเป็นเรื่องธรรมดา เพราะไฟรอบรั้วบ้านทุกวันนี้ ได้รับการออกแบบให้เป็นเช่นนั้น ดังนั้น ในปีต่อไปที่เราติดตั้งไฟรอบรั้วบ้าน เพื่อฉลองปีใหม่ ลองทดสอบ (Quiz) เด็กว่าหลอดไฟเชื่อมโยงกันเป็นอนุกรม (Series) หรือขนานกัน?

สิ่งที่มักคู่กับวงจรไฟฟ้า ก็คือแม่เหล็ก (Magnet) ซึ่งเป็นของเล่นที่สนุกสนาน ผลกระทบแบบสะกดจิต (Mesmerizing effect) ที่มีต่อเข็มทิศ (Compass needle) เป็นสิ่งที่เด็กๆ ทั่วโลกถูกดึงดูดเข้าหา (Attracted) มันเป็นรายการประจำบ้าน (Household) ที่อาจพบเห็นตามประตูด้านนอกของตู้เย็นทั่วประเทศ

แต่แม่เหล็กก็มีอิทธิพลมากกว่าเป็นเพียงของเล่นที่สนุกสนานและวัตถุตกแต่ง (Decorative) มันมีประโยชน์มากมาย อาทิ แม่เหล็กไฟฟ้า (Electro-magnet) และเตาเหนี่ยวนำ (Induction stove) เราจะพบแม่เหล็กอยู่ภายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ (Electronic equipment) ทุกวันนี้ รวมทั้งโทรศัพท์มือถือ (Cellular phone) ด้วย

เราจะพบเห็นแม่เหล็กทุกหนทุกแห่งในชีวิตประจำวัน ตั้งแต่ประตูหน้าของตู้เย็น ที่มีแม่เหล็กยึดติด (Glue) ภาพถ่าย หรือชิ้นส่วนโฆษณา ที่เราตัดออกจากหนังสือพิมพ์ ในกระเป๋าเครื่องเย็บ (Sewing kit) ก็มักมีแม่เหล็กสำหรับยึดติดเข็ม (Pin clinging) อาจเป็นคลิปหนีบประตูของตู้ยา (Medicine cabinet) ที่ปิดอยู่

เราคงอยากได้สว่านที่มีพลังดูดของแม่เหล็ก (Magnetized screw-driver) เพราะมันทำให้ง่ายต่อการจับยึดสกรู ในขณะที่สามารถวางไว้ ณ จุดที่เราต้องการ พลังดูดของแม่เหล็ก หมายถึง คุณสมบัติ (Property) ที่สามารถเก็บวัตถุโลหะบางอย่าง ผ่านการดึงดูด (Attraction) อย่างไรก็ตาม สิ่งที่สนุกกว่าการเล่นกับแม่เหล็ก คือการผลิตแม่เหล็กขึ้นเอง ซึ่งบางคนอาจคิดว่า เป็นงานที่ซับซ้อน (Sophisticated task) ซึ่งต้องอาศัยอุปกรณ์พิเศษ แต่ที่จริงแล้วการสร้างแม่เหล็กง่ายกว่าที่คนส่วนใหญ่คิด

แหล่งข้อมูล:

  1. Sousa, David A. and Tom Pilecki. (2013). From STEM to STEAM – Using Brain-Compatible Strategies to Integrate the Arts. Thousand Oaks, CA : Corwin – A SAGE Company.
  2. Magnet - https://en.wikipedia.org/wiki/Magnet [2017, June 15].

สมาชิกที่ใช้งานอยู่ขณะนี้ คน