실험 1 : OHM의 법칙

【 이론 】

Ohm의 법칙은 전압(E), 전류(I), 저항(R)의 상호관계를 정의한다. 즉 전압은 전류와 저항에 비례하며, 전류와 저항은 서로 반비례한다는 것을 보여준다. 전압은 두 점간의 전위차를 말하는 것으로 전기(전류)압을 의미하고, 기호는 "E"로 표시하며 단위는 V(Volt)로 나타낸다. 전류는 전하의 이동을 말하며 정전하가 이동하는 방향을 +방향으로 정한다. 단위 시간(Sec)내에 흐르는 전류를 표시할 때 기호로는 "I"로 나타내고 단위는 A(Ampere)로 나타낸다. "R"로 표시되는 저항은 전류의 흐름을 방해하는 정도를 정의하며 단위는

OMEGA~

 
(ohm)으로 나타낸다. 1V의 전압에서 1A의 전류가 흐른다면 이 회로의 저항은 1

OMEGA~

 
인 것이다. Ohm의 법칙을 수식적으로 표현하면 다음과 같다.

 

E = R TIMES I, ~~~I = E over R , ~~~R = E over I



그림1-1은 기본적인 전류 회로를 보여주고 있다. 여기서 전류계는 회로에 직렬로, 전압계는 측정하고자 하는 부하에 병렬로 연결한다. 저항이 거의 없다는 것은 단락(Short), 저항이 무한대와 같다는 것은 개방(Open)됨을 말한다. 또한, 전류가 흐르는 회로에 저항이 연결되면 일(Work)이 발생하며 이를 전력이라 부른다. 전력은 전류가 단위 시간에 하는 일의 양을 말하며 기호로는 "P"로 표시하고, 단위는 W(Watt)로 나타낸다. 만약 일정한 저항을 갖는 부하일 경우에는 그 부하 양단의 전위차(전압)의 제곱에 비례한다. 전력을 전압, 전류, 저항과의 관계로 수식적으로 표현하면 다음과 같다.

 

P = EI = I^2 R = E^2 over R ~~~~~~~단위 : W ~(Watt)