저항(10)
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수동소자 R, L, C 고찰 -1
전류의 흐름을 방해하는 소자가 직류에서는 R(저항)만 고려되는데 교류에서는 R외에 인덕턴스(L)와 캐패시턴스(C)를 추가로 고려해야 합니다 일단, 저항 R은 직류, 교류에 관계없이 단순히 열로써 에너지를 소비하므로 특별히 달라지지 않습니다 하지만 인덕터와 캐패시터(커패시터)라는 소자는 교류에서 전류의 흐름을 왜곡하므로 회로를 구성하는데 대단히 중요하고, 교류를 다루는 한 항상 고려해야 합니다 R, L, C에 대한 기본 성질을 알아보겠습니다 저항, 인덕터, 코일에 걸리는 전압은 V에 해당 소자의 기호를 작은 글자체로 표시했습니다 1) 저항 R이 하는 일 전기가 저항을 통과하면 열이 발생하면서(격자구조 통과하면서 전자의 충돌 발생) 에너지를 소모합니다 일 W는 전력(P) x 시간(t) [J]이므로 (특정한 ..
2022.10.18 -
교류 vs 직류 개념잡기
지금까지는 직류에 대하여 저항의 직렬, 병렬 연결 및 회로 구성을 알아보았습니다 교류는 직류보다 조금 더 복잡한 개념을 가집니다 직류와 비교하면서 차근 차근 살펴보겠습니다 일단 그림의 빨간 점들은 전기 도선 안의 전자들을 표시한 것입니다 사실 구리원자에는 전자들이 수십개씩 있습니다.. 이 중 몇 개가 각 원자의 전자궤도의 최 외곽에서 열(?) 에너지를 받아 자유전자로 풀려 구리선 안을 돌아다닐 수 있게 됩니다. 이러한 자유전자를 빨간 점으로 표시한 것이며, 구리원자에 잡혀있는 원자들은 전기적인 역할이 없고, 자유전자들만이 전류를 움직이는데 기여합니다 도선 안에는 실온에서 전자들이 수없이 많습니다 (원자들이 +라고 할 때 전자들은 -로 둘을 합하면 0으로 중성인 상태이며 온도가 떨어질수록 전자들의 숫자..
2022.09.26 -
직류회로 정리, 문제-4
연속적으로 저항이 직렬 및 병렬로 연결된 문제들입니다 풀이가 복잡해 보이지만 패턴이 하나라 연습하면 크게 어렵지 않습니다 문제1) 아래 그림의 회로에서 a노드에 인가되는 전압의 크기를 구하시오 이러한 문제들은 맨 오른쪽부터 왼쪽으로 합성저항을 정리하면서 올라오면 해결된다 맨 오른쪽 그림을 잘라서 생각해 봅니다 b노드와 접지 사이에는 20Ω과 (10 + 10)Ω 저항이 병렬로 연결되어 있습니다 따라서 b노드와 접지 사이 합성저항은 20X20 / (20+20) = 400 / 40 = 10 Ω 따라서 위 블록 전체는 10 Ω 저항 하나로 표시될 수 있습니다 이러한 이유로 c노드부터 우측 회로 전체를 아래와 같이 그릴 수 있으며 b노드 이하는 10 Ω 저항 하나로 표시됩니다 c노드부터 우측 회로 전체도 그..
2022.09.24 -
직류회로 정리, 문제-2
문제1) 아래 그림과 같은 회로에서 저항 R1에 걸리는 전압은? 전체회로에 인가된 전압이 e이고 저항 두 개가 직렬로 연결되어 있으므로 전체전류 I는 일정합니다 따라서 R1에 걸리는 전압을 V1, R2에 걸리는 전압을 V2라고 하면, I = e / R = e / (R1 + R2) = V1 / R1 = V2 / R2 노란색 부분에서 우측 R1을 좌측으로 이항하면, V1 = e R1 / (R1 + R2) = I R1 문제2) 아래 그림의 회로에서 R2에 걸리는 E2값은? 전체회로에 인가된 전압이 E이고 저항 두 개가 직렬로 연결되어 있으므로 전체전류 I는 일정하다 따라서 R1, R2에 걸리는 전압을 각각 E1, E2라고 하면, I = E / R = E / (R1 + R2) = E1 / R1 = E2 / ..
2022.09.24 -
직류를 공급할 때 소비전력
직류 전류가 공급될 때의 소비전력은 다음과 같습니다 교류의 경우는 이것을 기초로 추가되는 개념이므로 교류를 다룰 때 다시 알아보겠습니다 전력은 Electric Power의 P로 표기하며, 전기기기에서 사용하는 단위시간당 에너지를 의미합니다 Hour를 곱해주면 단위가 [WH]가 되지만 아래 식에서는 시간개념을 접어 두겠습니다 전력 P는 전압(V)과 전류(I)의 곱으로 표현되며(P = V I), 옴의 법칙(V = I R)을 사용하면 이 됩니다 단위는 Watt이며 [W]로 표기합니다 전력(P)은 각종 전기기기에서 저항(R)이 정해져 있으므로 연결된 전압 혹은 전류에 의해 결정된다 일반적으로 P = I I R 식은 전류가 일정한 직렬접속에서 적용하고, P = V V / R 식은 전압이 일정한 병렬접속..
2022.09.24 -
컨덕턴스의 직렬, 병렬 연결
영어로 Electrical Conductance, '전기전도율'이라고 부릅니다 용어 자체가 얼마나 전기가 잘 흐르는지를 표시하므로, 컨덕턴스(G)는 저항(R)의 역수입니다 뭔가 어려운 개념같아 접근이 꺼려지지만 무조건 저항과 반대로 생각하고, 계산하면 됩니다 I = GV 옴의 법칙에서 전류는 전압에 비례하고 그 비례상수가 G가 됩니다 반비례하는 상수가 R인 것이죠 I = V / R 단위인 [S]는 지멘스라는 독일의 과학자를 기념하여 이름붙여졌습니다 옴(ohm)의 역수가 되므로, 단위를 쓸 때 Ω을 거꾸로 표시하기도 하고 σ를 이용하기도 합니다 R의 크기는 전류가 일정한 직렬회로에서 전압에 비례하여 분배되며, 전압이 일정한 병렬회로에서 전류에 반비례하여 분배된다 G의 크기는 전류가 일정한 직렬회로에서 ..
2022.09.24