기초적인 회로이론

소개

기초적인 회로이론

목차

1장. 기초개념
1. 전하와 전류
2. 전압과 에너지
3. 전력과 전력량

2장. 회로소자
1. 옴의 법칙
2. 키르히호프의 법칙
3. 저항의 연결
4. 인덕턴스
5. 커패시턴스

본문내용

1장. 기초개념

1. 전하와 전류

미국의 프랭클린은 벼락칠 때 연을 띄어서 전기를 모았다는 실험을 한 것으로 유명하지만, 그밖에 그는 처음으로 (+)의 전기 및 (-)의 전기를 명명한 것으로도 널리 알려지고 있다.

그 후 전기를 담당하는 것으로서 전자라든지 이온의 존재가 밝혀짐과 동시에 전기의 양을 나타내는 표현으로서 전하(電荷)라는 용어가 사용되기 시작하였다. 곧 어떤 물질이 전기를 띄게 되는(또는 갖게 됨)현상을 대전(帶電) 되었다고 하며, 이때 이와 같은 대전현상에 의해서 물체가 가지게 되는 전기 또는 전기량을 전하라고 한다.

이 말은 곧 모든 전기적인 효과는 전하의 공간적 분포 및 운동에 의해서 나타난다는 것이다. 전기량의 단위로는 쿨롱을 사용하며 [C]로 나타낸다.

플러스(+)와 마이너스(-)의 전기에 대응해서 전하에도 (+)전하와 (-)전하를 정의하고, 이 전하를 사용해서 전기량을 수량적으로 나타냄으로써 전기현상을 정확하게 표현할 수 있게 한 것이다.

우선 첫째는 같은 부호의 전하에는 반발력이 작용하고, 반대부호의 전하끼리는 인력이 작용한다. 이때의 반발력과 인력에 관한 힘의 법칙으로 다음과 같은 쿨롱의 법칙이 발명된 것이다.


[대전체 AB간의 힘] = 비례정수 * [A의 전하 Q] * [B의 전하 Q] / (거리)^2

두 번째는 전하를 갖는 입자의 이동 또는 흐름이 전류로 된다는 것이다.

다만, 이때 전자의 발견 이전에 이미 전류의 방향은 전지의 (+)극으로부터 (-)극으로 흐르는 것을 플러스(정)의 방향이라고 약속했기 때문에, 전류의 방향과 전자의 이동방향은 서로 역방향으로 되고 있는 것은 앞서 설명한 그대로이다. 도선에 흐르는 전류의 크기는 회로의 어느 단면을 단위시간에 통과하는 전하의 양으로 정의하고, 그 단위는 암페어 [A]를 사용하고 있다. 1암페어[A]는 1초 동안에 1쿨롱[C]의 전하가 이동할 때의 전류이다. 따라서 일정한 비율로 t초 동안에 Q[C]의 전하가 이동하였다면 이때의 전류 I는 I = Q / t[A] 또는 Q = I * t[C] 와 같다.

참고자료

· 없음