ฟิสิกส์ - ไฟฟ้า

บทนำ

หากประจุไฟฟ้าไหลผ่านตัวนำเช่นลวดโลหะจะเรียกว่า electric current ในตัวนำ
เส้นทางที่ต่อเนื่องและปิดของกระแสไฟฟ้าเรียกว่า electric circuit (ดังแสดงในภาพด้านล่าง) -

ในวงจรไฟฟ้าโดยปกติทิศทางของกระแสไฟฟ้า (เรียกว่าประจุบวก) จะถือว่าตรงข้ามกับทิศทางการไหลของอิเล็กตรอนซึ่งถือเป็นประจุลบ
หน่วย SI ของประจุไฟฟ้าคือ coulomb (C).
คูลอมบ์เทียบเท่ากับประจุที่อยู่ใกล้ ๆ 6 × 10¹⁸ อิเล็กตรอน
กระแสไฟฟ้าแสดงโดยหน่วยที่เรียกว่า ampere (A).
ได้รับการตั้งชื่อตาม Andre-Marie Ampere นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส
หนึ่งแอมแปร์ประกอบด้วยการไหลของประจุหนึ่งคูลอมบ์ต่อวินาทีนั่นคือ 1 A = 1 C/1 s.
เครื่องมือที่ใช้วัดกระแสไฟฟ้าในวงจรเรียกว่า ammeter.
กระแสไฟฟ้าไหลในวงจรโดยเริ่มจากขั้วบวกไปยังขั้วลบของเซลล์ผ่านหลอดไฟและแอมป์มิเตอร์

อิเล็กตรอนของตัวนำจะเคลื่อนที่ก็ต่อเมื่อมีความดันไฟฟ้าแตกต่างกันหรือที่เรียกว่า potential difference.
การกระทำทางเคมีภายในเซลล์ทำให้เกิดความต่างศักย์ที่ขั้วของเซลล์ ยิ่งไปกว่านั้นเมื่อเซลล์นี้เชื่อมโยงกับองค์ประกอบของวงจรนำไฟฟ้าความต่างศักย์จะกำหนดประจุที่เคลื่อนที่ (ในตัวนำ) และสร้างกระแสไฟฟ้า
Alessandro Volta (1745–1827) นักฟิสิกส์ชาวอิตาลีสังเกตเห็นความต่างศักย์ไฟฟ้าเป็นครั้งแรก ดังนั้นจึงกำหนดหน่วย SI ของความต่างศักย์ไฟฟ้าvolt (V).
เครื่องมือที่ใช้วัดความต่างศักย์เรียกว่า voltmeter.

สัญลักษณ์ที่กำหนดไว้บางส่วนใช้เพื่อแสดงส่วนประกอบไฟฟ้าที่ใช้บ่อยที่สุดในแผนภาพวงจร
ตารางต่อไปนี้อธิบายสัญลักษณ์บางอย่างที่ใช้กันทั่วไปเพื่อกำหนดส่วนประกอบไฟฟ้า -

ส่วนประกอบ	สัญลักษณ์
เซลล์ไฟฟ้า
แบตเตอรี่หรือการรวมกันของเซลล์
เสียบกุญแจหรือสวิตช์ (เปิด)
เสียบกุญแจหรือสวิตช์ (ปิด)
ข้อต่อสายไฟ
สายไฟข้ามโดยไม่ต้องเข้าร่วม
หลอดไฟฟ้า
ตัวต้านทานความต้านทาน R
ความต้านทานตัวแปรหรือรีโอสแตท
แอมมิเตอร์
โวลต์มิเตอร์

นักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน Georg Simon Ohmในปีพ. ศ. 2370 ระบุว่า"กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านลวดโลหะนั้นแปรผันตรงกับความต่างศักย์ (V) ที่ปลายของมันหากอุณหภูมิยังคงเท่าเดิม"