전기에 관한 모든것

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전기에 관한 모든것에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 마찰전기(정전기)

2. 도체, 부도체,실험(정전기 유도)

3. 실험(대전체 사이의 전기력)

4. 전기장의 전기력선(중력장과의 비교)

5. 전위의 개념을 중력에의한 위치에너지와 비교

6. 축전기(Capacitor)

7. 전류(움직이는 전하)

8. 전기저항(울퉁불퉁한길)

9. 물질의 비저항

10. 전기저항의 연결법과 전지의 기전력, 내부저항

11. 직류회로

12. 휘트스톤 브리지 및 측정기기

13. 차시 : 전기에너지

본문내용

저항의 직렬연결 ( )
1) 저항을 직렬로 연결한 경우에는 연결된 저항의 양 끝에 가해진 펴텬셜차는 각각의 저항에 가해진 펴텬셜차의 합과 같다.
2) 직렬회로에서는 전류가 흐르는 길이 오직 한길 뿐이다. 을 통해 흐르는 전하는 또한 를 통해 흘러야 하기 때문에 직렬회로에서는 전류가 같다. (끝에서 끝으로 전기장치가 이어지므로 각장치에 흐르는 전류의 크기가 같게 된다.)
3) 식유도
,
∴
소비전력이60W, 75W, 150W 전구가 120V에 직렬로 연결되어 있을 때 가장밝은것은? 60W ( 에서 R이 가장 크므로 에서 가장 밝다.)
(2) 저항의 병렬연결 ( ,전위차는 같다.)
1) 각각의 저항에 가해진 펴텬셜차가 전체의 결합에 가해진 펴텬셜차와 같을 때 저항이 병렬로 연결 되었다고 한다.
2) 저항들의 왼쪽은 축전지의 양극에 공통으로 연결되어 있고, 오른쪽은 음극에 공통으로 연결되어 있기 때문이다.
3) 옆에서 옆으로 전기장치가 이어진다. 전원의 전압차가 모든 전기장치에 똑같이 걸리므로 전원에서 나온 전류가 각 장치로 나누어지게 된다.
4) , (전하량 보존의 법칙)
∴
소비전력이60W, 75W, 150W 전구가 120V에 병렬로 연결되어 있을 때 가장밝은 것은?
150W ( 에서 R이 가장적은 것이 가장밝다.)
(3) 기전력
1) 전하에 일을 해준다는 의미로 emf(electromotive force)
2) 기전력의 단위 : 볼트(V)
3) 기전력의 방향은 ? 음에서 양으로가 정방향 (유도기전력에서 중요)
(4) 전지의 기전력과 내부저항 (실험)
1) 회로에서 R과 r이 직렬연결이므로 E = I(R + r)
∴ V(=IR) = E - Ir
2) 내부저항의 크기(절대값)
(V-I) 그래프에서 직선의 기울기는 ? 내부저항의 크기이다.
전지의 종류나 크기에 따라 약간씩 다르나 보통 0.1 Ω정도이다.
3) 전지의 내부에 저항이 생기는 이유는 ? 청176
4) 기전력과 단지전압의 차이
전압계 : 적은 양이지만 전류가 전압계 내부를 흐르고 있다.( 단지전압)
전위차계 : 전류를 흐르지않고 기전력 측정
3) 전지의 기전력(높낮이) 그리기
11. 직류회로
(1) 전지의 연결
1) 전지의 직렬연결
전압은? nV
저항은 ? R + nr
2) 전지의 병렬연결
전압은 ?V
저항은 ? R + r/n ( )
3) 전지의 혼합연결 :
높은 전압으로 오래사용할수 있도록 n개의 직렬과 m개의 병렬로 하면
총기전력 = 총 저항에 의한 전압강하
n V = I ( R + n/m r )
(2) 키르히호프의 법칙
1) 제1법칙 : 흘러 들어가는 전류 = 흘러나오는 전류 (전하량보존 법칙)
2) 제2법칙 : 전압강하의 총합은 0이다. (에너지 보존법칙)
완전히 닫힌 회로내의 모든 전기퍼텬셜차의 합은 0이다.
3) 키르히호프의 법칙을 사용할 때의 순서
저항법칙 ?
가정과 전류의 방향이 같으면 퍼텐셜의 변화는 -iR이고, 반대방향이면 + IR이다.
기전력법칙 ?
기전력의 방향과 같으면 +, 반대방향이면 -이다.
4) 다중고리 법칙 접합점법칙 :
한 접합점에 들어오는 전류의 합은 그 접합점을 나가는 전류의 합과 같다.
12. 휘트스톤 브리지 및 측정기기
(1) 휘스톤 브리지
1) 미지의 저항을 정밀하게 측정하기위해
2) 전류가 브리지사이를 흐를 때와 흐르지 않을때
3) 미터브리지
4) 전위차계
5) 전류계
6) 전압계
13.차시 : 전기에너지
한 마리의 새가 감전되지 않고 고압선 위에 앉아 있을 수 있는 이유는 무엇인가 ?
그새는 특정상수값 전위를 가진 전선 위에서 쉬고 있다. 새가 감전되려면, 새의 몸의 두 지점 사이에 전위차가 존재해야 한다. 새의 양발사이에는 전위차가 없으므로 안전하다.
(1) 전기에너지
W = qV = Vit
(2) 줄열
1) 꼬마전구의 열과 저항
2) 줄열의 법칙 = 1/4.2 Vit = ( ) = ( )
3) 줄열의 원인
(3) 전력 : 단위시간당 전기기구가 소모하는 전기에너지 양
(4) 전력량 또는 소비전력량[조사홀동] : = 전력량(에너지)
1) 가정에서 쓰는 적산전력계는 전력량(≠전력)을 측정하는 계기
2) 전기료는 매달 사용한 킬로와트-시로 청구된다. 킬로와트-시란 무슨 뜻인가 ? 전력인가, 시간인가?
3) 아쉬 운대로 연결시키면?
4) 저항의 직렬연결:
직렬회로에서는 전류가 흐르는 길이 오직 한길뿐이다. 을 통해 흐르는 전하는 또한 를 통해 흘러야 하기 때문에 직렬회로에서는 전류가 같다.
소비전력이60W-120V, 75W-120V, 150W-120V 전구가 120V에 직렬로 연결되어 있을 때 가장 밝은것은? 60W ( 에서 R이 가장 크므로 에서 가장 밝다.)
5) 저항의 병렬연결: 그들 사이의 전위차는 같다.
저항들의 왼쪽은 축전지의 양극에 공통으로 연결되어 있고, 오른쪽은 음극에 공통으로 연결되어 있기 때문이다.
소비전력이60W-120V, 75W-120V, 150W-120V 전구가 120V에 병렬로 연결되어 있을 때 가장밝은 것은? 왜 전구들의 밝기가 다른가? 가장 큰 저항을 가진 전구는 어떤 것인가?150W ( 에서 R이 가장 적은 것이 가장 밝다.)
6) 가정용 회로는 병렬로 사용하는 까닭은?
한 개가 꺼지더라도 나머지는 따로따로 작동, 각장치가 같은 전압(전위차가 일정하므로 즉, 정격전압을 가할 수 있기 때문에) 받는다.
(5) 전기
1) 정격전압(전류): 전기 기구가 과열되거나 감전되지 않고 안전하게 사용할 수 있는 전압(전류) 2) 전기에너지절약
조명: 수은등은 나트륨등으로 교체, 냉장고 : 60%만 채운다., 에어컨: 온도차가 5℃이하가 되도록
3) 감전 : 인체에 전류가 흘러서 생리적 변화를 일으키는 현상. 최초 감지전류는 사람에 따라 다르나 교류는 1mA ,직류는 5mA정도이다. 100mA이상이 되면 치명적이다.
인체의 위험정도는 ? 전류의 세기와 시간에 관련된다.
전기쇼크에 의한 신체에 대한 손상의 정도는 ? 전류의 양, 전류가 흐른 시간, 그리고 전류가 흐른 신체부위에 의존한다.
4) 누전 : 전선의 피복이 벗겨져 전기가 외부로 흘러나가는 현상. 누전이 생길 때는 화재의 위험이 있으며 전기요금도 많이 나온다.

키워드

전하,   전기,   마찰 전기,   전자,   내부저항,   물리,   물리화학,   저항