전기저항 및 비저항

전기저항(電氣抵抗, electrical resistance, R)은 전기가 흐르는 전선에서 전류의 흐름을 방해하는 정도를 나타내는 물리량이며, 단위는옴, ohm(Ω)입니다
전기를 다루는 사람들은 간단히 줄여 저항이라고 부릅니다

반면에 저항의 역수(逆數)를 전기전도도(電氣傳導度, electrical conductance, G)라고 부르며 전선에서 전류가 얼마나 잘 흐르게 하는지를 나타내고, 단위는 Ω을 거꾸로 쓰거나 σ등으로 씁니다

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전기 저항을 좀 더 깊이 살펴보면,

전기저항은 세기 성질과 크기 성질 두 가지를 모두 보입니다

물질마다 서로 다른 값을 갖는 비저항(比抵抗, resistivity)은 전기저항의 세기 성질이고, 물질의 모양는 크기 성질이다

물체의 저항은 비저항이 클수록, 물체의 길이가 길수록, 단면적이 작을수록 커진다.

어떤 물질의 비저항을 ρ, 길이를 l, 단면적을 A라고 할 때 저항의 크기는 아래와 같은 관계를 보인다

 

위키사진 : 저항의 단면적, 길이

물질의 비저항 표를 보면 은, 구리의 비저항이 타 금속들에 비해 매우 낮음을 알수 있고, 이러한 이유로 은을 전선으로 사용해야 하나 상대적으로 값이 싼 구리를 전선으로 이용하게 되었다

 

전기 회로에서 저항은 전류의 흐름을 방해하여 전압강하를 일으키며, 회로의 두 지점 사이의 저항 R은 전압 V와 전류 I의 비로 나타낼 수 있다 (옴의 법칙)

 

cf. (자유)전자가 전선 내에서 전압에 의해 한 방향으로 움직일 때, 전선 내에 고정되어 있는 원자들(움직임을 방해)과 충돌이 일어나게 됩니다. 전자가 많을수록 원자들과의 충돌도 많고, 부딪히면 열이 발생합니다. 저항이 크다는 것은 전자들의 움직임을 막는 물질의 구조를 갖고 있다는 뜻입니다. 따라서 전자들의 움직임을 어렵게 하는 물질들을 히터 등의 저항으로 사용하면 되고(열에 잘 녹지 않아야 된다는 전제 필요), 전자들의 움직임을 어렵지 않게 하는 물질들을 전선(도선)으로 이용하면 좋겠지요..

다음 글에서 저항이 회로에서 어떻게 계산되는지 직렬 또는 병렬로 연결한 경우에 대해 알아보겠습니다