전류계의 연결-면접자료

전류계의 연결

구리 도선에는 작지만 저항이 있다. 도선이 길면 길수록 저항은 크다. <그림1>과 같이 구리 도선에 전지를 연결해 전류를 흘린 다음, 전류계 A를 연결해 전류의 크기를 측정한다.

 

 

 

1) (a)의 회로에서 (b)와 같이 도선을 끊어 버리면 전류계의 바늘은 어떤 값을 가리키겠는가?

2) (a)의 회로에서 (c)와 같이 또 하나의 구리 도선의 한쪽 끝만을 회로에 연결하였다. 전류계의 바늘은 어떻게 변하는가?

3) (a)의 회로에 (d)와 같이 다른 도선을 연결하면 전류계의 바늘은 어떻게 변하는가?

4) (a)의 회로에 (e)와 같이 다른 도선의 양끝을 한 점에 연결하면 전류계의 바늘은 어떻게 변하는가?

5) (f)와 같이 다른 도선을 전지의 양 끝에 연결하면 전류계의 바늘은 어떻게 되겠는가?

6) (a)의 도선을 잡아 당겨 길이가 길어지면 전류계의 바늘은 어떻게 되는가? 

 

 

 

 

예시 답안

1) 전류가 흐르지 못하므로 전류의 세기가 0이어서 전류계의 바늘은 0이 됩니다.

 

2) 새로 연결한 구리도선의 한 쪽 끝이 열려 있어 저항의 크기가 매우 크기 때문에 전류는 원래의 회로에만 흐르므로 전류계의 눈금은 변하지 않습니다.

 

3) 새로 연결한 도선은 기존 도선과 병렬로 연결됐으므로 두 도선이 만나는 지점 사이의 합성 저항의 크기는 작아집니다. 그래서 전류계의 눈금은 증가합니다.

 

4) 새로 연결한 도선은 한 지점에서 양 끝점이 만나기 때문에 도선 전체에서 전위가 같으므로 전류가 흐르지 않습니다. 그래서 원래 도선에 영향을 미치지 않으므로 전류계의 눈금은 변하지 않습니다.

 

5) 다른 도선을 (f)와 같이 연결하더라도 전류계가 연결된 원래 도선의 저항 크기와 전압이 변하지 않으므로 전류계의 눈금도 변하지 않습니다.

 

6) 도선을 잡아 당겨 길이가 늘어나면 도선의 단면적도 줄어듭니다. 도선의 저항의 크기는 길이에 비례하고 단면적에 반비례하므로 길이가 늘어난 도선의 저항은 늘어나기 때문에 전류계의 눈금은 감소합니다. 만약 도선의 길이가 원래 길이의 2배가 된다면 단면적은 평균 1/2로 줄어들기 때문에 저항의 크기는 4배가 됩니다.