[결과레포트] 옴의 법칙 실험 (물리)

소개

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생각해보기
백열전구의 필라멘트에 흐르는 전류와 전압 사이의 관계는 어떻게 되는가?

[질문1] 필라멘트 양 끝에 가해지는 전압이 증가하고 있는 경우와 전압이 감소하는 경우에 전기저항은 차이가 나는가? 이유는 무엇인가?

목차

1. 제목
2. 목적
3. 이론
4. 관찰 및 결과
5. 분석 및 결과
6. 결론

본문내용

1. 실험제목
옴의 법칙

2. 실험목적
전기저항 양끝의 전압(전위차)와 전기저항을 지나가는 전류를 측정함으로써 전압과 전류 사이의 관계를 이해한다.

3. 실험이론
옴의 법칙
전류의 세기는 두 점 사이의 전위차에 비례하고, 전기저항에 반비례한다는 법칙이다.
1826년 독일의 물리학지 G. S. Oh,(옴)이 발견했다. 옴의 법칙은 전기회로 내의 전압, 전류, 저항 사이의 관계를 나타낼 수 있는 중요한 법칙이다.
전압의 크기를 V, 전류의 세기를 I, 전기저항을 R이라고 할 때, V=IR의 관계가 성립한다.

전류
전위차(전기적 위치 에너지 차)에 의하여 전위가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로의 전하 흐름을 말한다.

전압
전하의 흐름에 가해지는 압력의 정도를 말한다. 전압이 iV라는 것은 두 지점 사이를 1C의 전하량이 이동하는 것에 대하여 1J만큼의 위치 에너지 감소를 의미한다.

전류와 전압의 관계
전기 회로에서의 전압과 전류는 비례한다. 전압-전류 그래프에서 직선의 기울기는 저항을 의미한다.

전기저항
전기저항의 크기를 나타내는 단위는 옴이다. 1옴은 1볼트의 전압으로 1암페어의 전류가 흐를 때의 저항이다. 저항값은 물질의 종류에 따라서 다르다. 일반적으로는 물질의 저항값은 온도에 따라 변하는데 도체는 온도가 상승하면 전기저항이 증가하지만, 반도체나 절연체에서는 오히려 작아지는 경향을 보이기도 한다. 또한, 특정 온도 이하에서 전기저항이 0이 되는 물질이 있는데, 이러한 물질을 ‘초전도체’라고 한다.
-전기저항이 생기는 원인
자유 전자가 도선 속을 이동하면서 원자와 충돌하기 때문이다.

직렬연결
여러 개의 저항이 직렬로 연결된 직렬회로에서 저항을 통과하는 모든 전류는 같다. 그러므로 각각의 저항에 걸리는 전압이 전기 저항에 비례한다.

병렬연결
저항에 걸리는 전압이 같으므로, 각각의 저항에 흐르는 전류가 전기저항에 반비례한다.

참고자료

· 학생백과, 옴의법칙,
· https://terms.naver.com/entry.naver?docId=3344538&cid=47338&categoryId=47338
· 두산백과, 옴의 법칙,
· https://terms.naver.com/entry.naver?docId=1129124&cid=40942&categoryId=32240
· 학생백과, 전류와 전압,
· https://terms.naver.com/entry.naver?docId=2117642&cid=47338&categoryId=47338
· 두산백과, 전기저항,
· https://terms.naver.com/entry.naver?docId=1139399&cid=40942&categoryId=32240