윤제한의 물리교실

평행판 축전기-가상실험

축전기와 전기용량스마트폰의 터치스크린이 작동되기 위해서는 전기 에너지를 저장하는 장치가 필요하다. 전기 에너지를 저장하는 장치를 축전기라고 한다. 우리가 사용하는 대부분의 전자 기기 속에는 아래 그림과 같은 축전기가 사용되고 있다. | 축전기의 원리 |마찰에 의해 한 물체를 대전시키면 발생한 전하들이 서로 밀어내어 흩어져 많은 전하를 보존할 수 없다. 많은 양의 전하를 보존할 수 있는 방법은 두 개의 도체를 적절하게 떨어뜨려 놓은 다음 한쪽 도체에는 (+)전하로 다른 한쪽은 (-)전하로 대전시키면, 전하들이 서로 잡아당김으로써 두 도체에 많은 양의 전하를 저장할 수 있다. 위 그림과 같이 얇은 금속판 두 개를 일정한 거리만큼 떨어뜨려 서로 평행하게 배열시켜 만든 축전기를 평행판 축전기라고 한다. 전기 회..

저항의 직렬연결

1) 저항의 직렬 연결 : 그림과 같이 세 개의 저항 R1, R2, R3를 차례로 연결하는 방법을 저항의 직렬 연결이라 한다. - 각 저항에 흐르는 전류의 세기 I 는 일정하다. - 각 저항에 걸리는 전압 V1, V2, V3의 합은 전지의 전압 V와 같다. V = V1 + V2 + V3 - 각 저항에 걸리는 전압은 저항에 비례하고 옴의 법칙에서 V1 = I R1, V2 = I R2, V3 = I R3 - 각 저항에서 전압 강하는 전체 전압과 같으므로 V = V1 + V2 + V3 = I (R1 + R2 + R3) = I R - 저항을 직렬로 연결하였을 때 전체 합성 저항 R 는 각 저항의 합과 같다. R = R1 + R2 + R3 + ……

저항의 병렬연결

[저항의 병렬연결] 1) 병렬 연결된 두 저항 R1과 R2에 걸리는 전압을 V1, V2 각각의 저항에 흐르는 전류의 세기를 I1, I2라 하면 전체 전압 V = V1 = V2 …………①전체 전류 I = I1 + I2 …………② 2) ②식에 옴의 법칙 I = V / R을 적용하여 …………③ 3) ①에서 V = V1 = V2 이므로 …………④따라서, 의 관계식을 얻는다.

저항(전구)의 직렬연결

화면의 사각버튼(라디오버튼)을 check해서 전구의 수를 조절하세요. 1) 저항의 직렬 연결 : 그림과 같이 세 개의 저항 R1, R2, R3를 차례로 연결하는 방법을 저항의 직렬 연결이라 한다. - 각 저항에 흐르는 전류의 세기 I 는 일정하다. - 각 저항에 걸리는 전압 V1, V2, V3의 합은 전지의 전압 V와 같다. V = V1 + V2 + V3 - 각 저항에 걸리는 전압은 저항에 비례하고 옴의 법칙에서 V1 = I R1, V2 = I R2, V3 = I R3 - 각 저항에서 전압 강하는 전체 전압과 같으므로 V = V1 + V2 + V3 = I (R1 + R2 + R3) = I R - 저항을 직렬로 연결하였을 때 전체 합성 저항 R 는 각 저항의 합과 같다. R = R1 + R2 + R3 + ……

저항(전구)의 병렬연결

화면의 사각버튼(라디오버튼)을 check해서 전구의 수를 조절하세요. [저항의 병렬연결] 1) 병렬 연결된 두 저항 R1과 R2에 걸리는 전압을 V1, V2 각각의 저항에 흐르는 전류의 세기를 I1, I2라 하면 전체 전압 V = V1 = V2 …………①전체 전류 I = I1 + I2 …………② 2) ②식에 옴의 법칙 I = V / R을 적용하여 …………③ 3) ①에서 V = V1 = V2 이므로 …………④따라서, 의 관계식을 얻는다.

전기저항-충돌모형

저항에서 열의 발생원인 : 저항에서의 열의 발생원리는 원자와 자유 전자의 충돌에 의하여 자유 전자의 운동 에너지가 원자에 전달되기 때문이다. 따라서 전류가 셀수록, 저항이 클수록 충돌이 많아지므로 발열량이 많아진다. 저항에 따른 열의 발생 구슬이 굴러 내릴 때 기둥과의 충돌에 의해 열이 발생한다. 구슬 : 전자기둥 : 원자 기울기가 크므로 위치에너지의 차이가 크다.즉, 전압이 큰 경우와 같다. 따라서 열이 더 발생한다.기울기 : 전압 구슬의 수, 즉 이동하는 전자의 수가 많은 경우와 같다. 전류가 셀수록 열이 더 많이 발생한다.

옴의 법칙

저항의 직렬연결

전력과 전력량 전력 전력량 정의 1초 동안에 공급된(소비된) 전기에너지, 또는 1초 동안 전류가 한 일의 양 전기기구에서 어느 시간 동안 소비한 전기에너지의 총량, 또는 전류가 일정한 시간 동안 한 일의 양 공식 단위 W(와트), J/s J, Wh(와트시), kWh(킬로와트시) W와 Wh 1W : 1초 동안 소비하는 전기에너지가 1J이라는 의미 1Wh : 1W의 전력을 1시간 동안 사용한 전기 에너지의 양 저항과 발열량의 관계 저항의 연결 일정한 값 이용할 식 발영량과 저항의 관계 직렬연결 전류 I → 발열량은 저항에 비례한다. 병렬연결 전압 V → 발열량은 저항에 반비례한다.

저항의 병렬연결

전력과 전력량 전력 전력량 정의 1초 동안에 공급된(소비된) 전기에너지, 또는 1초 동안 전류가 한 일의 양 전기기구에서 어느 시간 동안 소비한 전기에너지의 총량, 또는 전류가 일정한 시간 동안 한 일의 양 공식 단위 W(와트), J/s J, Wh(와트시), kWh(킬로와트시) W와 Wh 1W : 1초 동안 소비하는 전기에너지가 1J이라는 의미 1Wh : 1W의 전력을 1시간 동안 사용한 전기 에너지의 양 저항과 발열량의 관계 저항의 연결 일정한 값 이용할 식 발영량과 저항의 관계 직렬연결 전류 I → 발열량은 저항에 비례한다. 병렬연결 전압 V → 발열량은 저항에 반비례한다.

저항의 혼합연결

화면의 사각버튼(라디오버튼)을 check해서 전구의 수를 조절하세요. [저항의 혼합연결의 분석] - 부분 합성저항을 구한다. (회로를 단순화한다.)- 단순화된 회로를 해석한다.- 각 부분의 전압, 전류, 소비 전력을 구한다.