เรียนฟิสิกส์กับครูชิตชัย

เครื่องใช้ไฟฟ้า เครื่องอำนวยความสะดวกต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นเครื่องปรับอากาศ โทรทัศน์ วิทยุ โทรศัพท์มือถือ คอมพิวเตอร์ เครื่องซักผ้า เตาไมโครเวฟ นอกจากจะใช้พลังงานไฟฟ้าในการทำงานแล้ว ยังมีส่วนควบคุมที่สามารถกำหนดเงื่อนไขการทำงานได้ตามต้องการ เช่น เวลา ปิด-เปิด การควบคุมเหล่านนี้สามารถกระทำได้โดยการใช้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์และอิเล็กทรอนิกส์
วิชาอิเล็กทรอนิกส์เกิดขึ้นจากความรู้ฟิสิกส์ทางด้านของแข็ง (Solid-state physics) ไฟฟ้ากระแส ไฟฟ้า-แม่เหล็ก และฟิสิกส์ควอนตัม ทำให้มีวัสดุอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เกิดขึ้นมากมาย เช่น ไดโอด ทรานซิสเตอร์ ไอซี (ซึ่งเป็นวงจรไฟฟ้าเล็กๆ จำนวนมากรวมอยู่ด้วยกัน) ตัวรับรู้ (sensor) ฯลฯ เมื่อนำวัสดุอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ มาสร้างเป็นเครื่องมือเครื่องใช้ ก็เกิดเป็นเทคโนโลยีทางอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถนำมาช่วยในการพัฒนาความรู้ทางวิทยาศาสตร์ได้ โดยเฉพาะในด้านเครื่องมือวัดปริมาณต่างๆ
เครื่องมือ เครื่องวัดปริมาณต่างๆ ทางวิทยาศาสตร์ ในระดับที่นักวิจัย นักวิทยาศาสตร์ใช้งานนั้นจะมีเทคโนโลยีทางอิเล็กทรอนิกส์เข้ามาเกี่ยวข้องเสมอ ดังนั้น เราจึงควรจะศึกษาและทำความเข้าใจเบื้องต้นเกี่ยวกับอิเล็กทรอนิกส์
หน้าที่สำคัญของอิเล็กทรอนิกส์ในงานวิทยาศาสตร์
1. ใช้เป็นตัวรับรู้
2. ใช้ในการวิเคราะห์และตัดสินใจ
3. ใช้ในการควบคุม

21.1 รู้จักวัสดุอิเล็กทรอนิกส์ชนิดต่างๆ
21.1.1 ตัวต้านทาน ( Resistor )
21.1.2 ตัวเหนี่ยวนำ ( Inductor )
21.1.3 ตัวเก็บประจุ ( Capacitor )
21.1.4 ไดโอด ( Diode )
21.1.5 เอสซีอาร์ ( SCR )
21.1.6 มอสเฟต ( Mosfet )
21.1.7 ทรานซิสเตอร์ ( Transistor )
21.1.8 ไอซี ( IC )
21.1.9 ตัวต้านทานไวแสง LDR (Light Independent Resistor)
21.1.10 โฟโต้ไดโอด(Photo Diode)
21.1.11 เทอร์มิสเตอร์ (Thermistor)
21.1.12 วาริสเตอร์ (Varistor)
21.1.13 รีดสวิตซ์ (reed switch)
21.1.14 ไมโครโฟนชนิดคอนเดนเซอร์ (Condenser Microphone)
21.1.15 เพียโซอิเล็กทริค (Piezoelectric)

21.2 วัสดุอิเล็กทรอนิกส์ใช้สำหรับเป็นตัวรับรู้
กิจกรรม 21.1 LDR กับความเข้มแสง
กิจกรรม 21.2 การวัดอุณหภูมิด้วยเทอร์มิสเตอร์
กิจกรรม 21.3 สนามแม่เหล็กกับ Reed Switch
กิจกรรม 21.4 การตรวจวัดรังสีอินฟราเรด

21.3 วัสดุอิเล็กทรอนิกส์ใช้สำหรับการวิเคราะห์และตัดสินใจ
กิจกรรมที่ 21.5 วงจรตรรกะแบบ NOT
กิจกรรมที่ 21.6 วงจรตรรกะแบบ AND
กิจกรรมที่ 21.7 วงจรตรรกะแบบ OR

21.4 วัสดุอิเล็กทรอนิกส์ใช้ในการควบคุม
21.4.1 สัญญาณไฟฟ้า
21.4.2 การขยายสัญญาณไฟฟ้า
21.4.3 การควบคุม

21.5 ตัวอย่างการนำความรู้ทางอิเล็กทรอนิกส์ไปใช้งานทางวิทยาศาสตร์