소방시설관리사 소방전기. 전기의 본질 기본이론

가끔 한문제씩 출제되는 부분이라 정리해봅니다.

 

 

원자. 원자핵. 전자. 중성자. 양자

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원자 : 원자핵, 전자(-)로 구성

 

원자핵 : 중성자와 양자(양성자)(+)로 구성

 

 

전하량 (전기량)

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전자의 이동으로 전기가 발생됩니다. 이를 대전되었다 라고 합니다.

 

이동한 전자 1개의 전기의 크기를 전하량(전기량) 이라고 합니다.

 

전하량 기호 : Q

 

전하량 단위 : [C] 쿨롱

 

 

 

전자 1개의 전하량

 

전자 1개의 질량

 

양자 1개의 질량

 

양자는 전자보다 약 1840배 무겁습니다.

 

 

 

 

전원. 부하. 전류. 전압.

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전원 (전류원, 전압원) : 전류를 흐르게 하는 기기, 전압을 발생시키는 기기

 

부하 : 전기를 이용하는 기기. 같은말로 저항, 단자라고 시험에 나오기도 합니다.

 

 

전류

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 단위시간(sec)당 흐르는 전기량(전하량)

 

식으로 써보면 전류(I) = 전하량(Q) / t(sec)  , I = Q/t , Q = It

 

1초(t)당 1쿨롱(Q)이 흐르면 1암페어(A).

 

 

 

전압(전위차)

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전류가 저항으로 흐를때 발생하는 압력 (전압 V = 전류 I x 저항 R, V = IR)

 

또는

 

단위 전하당 한 일(에너지)의 양 (V = 일 W / 전하 Q , V = W / Q )

 

 

 

추가로 알아두시면 좋은 것

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전압은 압력으로 이해하면 됩니다.

 

압력 Pa 는 N/m^2 입니다.

 

이것은 N m / m^3 과 같죠.

 

N m = J 이므로  J / m^3 과도 같습니다.

 

J = 일 W 이고, m^3 = 양 Q가 되는것이죠.  

 

그래서 J / m^3 = W / Q = V 가 됩니다.

 

 

 

 

예제문제

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Q1. 5초동안 10[C]의 전하가 이동했을 때, 전류는 몇 A 인가?

 

 

 

Q2. 1.5V의 전위차에 의해서 3A 전류가 2분동안 흘렀을 때, 전기가 한 일은 몇 J 인가?

 

 

 

 

 

 

미리보기 방지

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문제 풀이

 

1번문제 정답.

 

 

I = Q / t 를 적용합니다.

 

5초동안 10[C]의 전하가 이동했을 때는 ( 10Q / 5s )

 

전류 I 는 2 A 가 됩니다.

 

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2번 문제 정답.

 

1.5V의 전위차에 의해서 3A 전류가 2분동안 흘렀을 때

 

일을 구하려면 V = W / Q 식에서 변형하면

 

W = QV 가 됩니다.

 

V = 1.5V 이고, Q = It 이므로 Q = 3A x 2 x 60(sec) (2분 이므로 초로 변경)

 

Q = 360 이므로 V x Q = 540 J

 

 

 

복습

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