불량 토스터가 내부에서 합선이 되면 집 전체의 휴즈가 타 버릴 것이다. 그림과 같이 회로에 연결하여 토스트를 사용한다면?
(a) 집 휴즈는 가끔 탈 것이다.
(b) 집 휴즈는 절대로 타지 않을 것이다.
(c) 집 휴즈는 항상 탈 것이다.
정답 : b
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처음 그림은 좋은 토스터를 나타낸다. 전류는 플러그의 한 전선에서 나와서 토스터의 가열부분을 지나 플러그의 다른 전선으로 나간다. 들어온 모든 전류는 반드시 다시 나가야 한다. 가열 부분은 전기 마찰과 같은 저항을 갖고 있다. 이것은 전류의 흐름을 방해하여 적은 전류만이 통과할 수 있게 한다. 저항은 회로에서 일종의 장애를 가져와 전류를 떨어뜨리지만 만약 토스터가 고장이 나 플러그에서 나온 두 전선이 접촉하게 되면 회로가 단락된다. 이것을 "단락"(short)"이라 부르는데 그것은 전류에 최단 경로를 주기 때문이다. 그렇게 되면 전류는 토스터의 저항을 더 이상 통과하지 않게 되어 미친 듯이 흐르게 된다. 결국 휴즈는 타 버린다. 만약 휴즈가 타지 않는다면 불이 날 것이다.! 이제 전구가 연결되면, 전류는 전구를 통과하고 전구에 있는 저항 또한 반드시 통과하여야 한다. 따라서 전류가 토스터의 저항을 통과하지 않더라도 전구의 저항은 통과해야 한다. 그리고 전구의 저항은 전류가 마구 흐르지 못하게 막아준다. 물론 전구는 토스터에 흐르는 전류를 막아 토스터를 정상 제품만큼 뜨겁게 하지는 못하지만 휴즈를 보존할 수 있다.
전기제품을 다루는데 구식방법을 쓰는 기술자들은 일부러 회로에 전구를 연결하여 만약 잘못되어 합선이 되더라도 전기가 마구 흐르지 못하고 휴즈도 타지 않게 하였다. |
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