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 ◀ 전압과 기전력 ▶
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1. 전압
어떠한 물체에 전하를 많이 담아두면 같은 종류의 전하끼리 반발력이 작용하여 될 수 있으면 다른 종류의 전하가 있는 쪽으로 또는 전하가 없거나 적은 쪽으로 이동하려는 전기적인 압력이 생기는데 이 때의 전기적인 압력을 전압이라고 한다. 따라서 전하가 없는 곳은 0전위가 된다.물이 담긴 A,B의 그릇을 파이프로 연결하면 물은 수위가 높은 곳에서 낮은 쪽으로 흐른다. 이때 물이 흐르는 세기는 용기 A, B의 수위 차, 즉 수압에 의해 결정된다. 배선을 통하여 양전하 A가 음전하 B를 향해 저류가 흐르는(전자의 흐름과는 반대)것은 A에서 B를 향해 어느 크기의 전기적압력이 가해졌다고 생각할 수 있다. 이 전기적 압력을 전압(Voltage)이라고 하며, 전압의 크기를 표시하는데는 볼트라는 단위를 사용한다. 1V란 1옴의 도체에 1A의 전류를 흐르게 할 수 있는 전기적인 압력을 의미한다.전압의 실용 단위로는 볼트를 쓰고 있는데 1쿨롱의 전하가 꼭 1주울의 일을 할 수 있는 전압(전위차)의 크기를 1V(볼트)라고도 한다. 단위의 종류에는 1kV = 1,000V, 1V = 1,000mV이다. 일정량의 전하가 이동할지라도 전압이 높으면 높을수록 전하가 하는 일의 양이 비례하여 더 많아지므로 전압의 크기는 일정량의 전하가 하는 일의 양으로서 정하고 있다.
그림 1. 수압과 전압
2. 기전력
A용기의 물이 B 용기로 흘러 두 용기의 수위차이가 없어지면 파이프에는 물이 흐르지 않는다. 파이프에 지속적으로 물을 흐르게 하려면 펌프로 물을 퍼올려 수위차를 만들어주어야 한다. 전기의 경우도 이와 마찬가지로 전류를 계속해서 흐르게 하려면 전압을 만들어내야 한다. 이 전압을 만들어내는 힘을 기전력이라 하고 기전력을 발생시키는 것을 전원이라 하면 단위는 전압과 같이 볼트(V)를 사용한다. 전지나 발전기는 전류를 계속해서 흐르는 작용을 한다. 물과 전기를 비교하여 확인해보면 발전기는 물을 퍼올리는 펌프이고, 전지는 저수지에 해당된다. 즉, 이들은 전기가 흐르는 원천이 되므로 이것을 전원이라고 한다. |