1. 전류의 작용

1. 2. 전기 에너지 1. 전류의 작용

2. 1. 전류의 작용 James P. Joule, 1818~1889 1-1 전류에 의해 발생한 열량 1-2 전기의 안전과 절약

3. 1-1. 전류에 의하여 발생한 열량 [도입] 옴의 법칙: 도선에 전류가 흐를 때, 전류의 세기는 걸어준 전압에 비례하고 전기 저항에 반비례한다. V=IR 도선에 전류가 흐르면 저항에 의해 열이 발생한다. 대전체 사이에는 전기력이 작용한다. (인력과 척력)

4. 1-1. 전류에 의하여 발생한 열량 [1] 줄열: 저항이 큰 도선에 전류가 흐를 때 저항에 의해 발생하는 열 1) 원인 : 도선 내의 자유 전자와 원자의 충돌에 의해 원자가 가지고 있던 운동E가 열E로 전환 2) 측정 [실험]발생한 열량과 전류의 세기 및 전압과의 관계 물음 6,7 연구5 x

5. 2) 측정 ㉠ 전압 V 인 전지에 저항 R 인 도선을 연결하여 전류 I 를 흐르게 하면, 저항 양 끝의 전위차는V=IR이다. ㉡ 시간 t동안에 이동한 전하량q는q=It ㉢ 전위차 V 인 두 점 사이에 전하 q 가 이동할 때 한 일 W=qV= VIt ⇒ 저항에 흐르는 전류에 의해 소모된 전기 E이다.

6. ㉣소모된 전기E가 모두 열E로 바뀌었다면, 물이 얻은 열량Q(cal)와 전기E사이에는W=JQ의 관계가 있다. J : 열의 일당량 (=4.2J/cal)

7. 3) 줄의 법칙: 도선에 전류가 흐를 때 발생한 열량(Q)은 다음과 같다. 1 1 1 Q(cal)= W = VIt = I2Rt J J J J : 열의 일당량 (=줄 상수) 1J = 0.24 cal ⑥ 줄의 단위로 나타내면 H(J) = Vit = I2Rt← 전기에너지

8. [2] 전력 : 전류가 1초 동안에 하는 일, 즉 전기 에너지의 일률 ① 도선의 양 끝에 V(V)의 전압을 걸어서 I(A)의 전류가 t초 동안 흘렀을 때 전류가 한일은 W=VIt이다. ② 전력의 계산 W VIt V2 P= = = VI= =I2R t t R ③ 단위: 와트(W)

9. [3] 전력량 : 전력에 사용한 시간을 곱한 것 - 가정에서 소비하는 전기에너지 ① 전력량(J) 계산 J = P ×t(h) ② 단위 :와트시(wh), 킬로와트시(kWh) 1kWh=3600J

10. 1-1. 전류에 의하여 발생한 열량 [도입] 1. 옴의 법칙: 도선에 전류가 흐를 때, 전류의 세기는 걸어준 전압에 비례하고 전기 저항에 반비례한다. V=IR 2. 도선에 전류가 흐르면 저항에 의해 열이 발생한다. 3. 대전체 사이에는 전기력이 작용한다. (인력과 척력) [1] 줄열: 저항이 큰 도선에 전류가 흐를 때 저항에 의해 발생하는 열 1) 원인 : 도선 내의 자유 전자와 원자의 충돌에 의해 원자가 가지고 있던 운동E가 열E로 전환 2) 측정 ㉠ 전압 V 인 전지에 저항 R 인 도선을 연결하여 전류 I 를 흐르게 하면, 저항 양 끝의 전위차는V=IR이다. ㉡ 시간 t동안에 이동한 전하량q는q=It ㉢ 전위차 V 인 두 점 사이에 전하 q 가 이동할 때 한 일 W=qV= VIt ⇒ 저항에 흐르는 전류에 의해 소모된 전기 E이다.

11. ㉡ 시간 t동안에 이동한 전하량q는q=It ㉢ 전위차 V 인 두 점 사이에 전하 q 가 이동할 때 한 일 W=qV= VIt ⇒ 저항에 흐르는 전류에 의해 소모된 전기 E이다. ㉣소모된 전기E가 모두 열E로 바뀌었다면, 물이 얻은 열량Q(cal)와 전기E사이에는W=JQ의 관계가 있다. J : 열의 일당량 (=4.2J/cal) 3) 줄의 법칙: 도선에 전류가 흐를 때 발생한 열량(Q)은 다음과 같다. 1 1 1 Q(cal)= W = VIt = I2Rt J J J J : 열의 일당량 (=줄 상수) = 4.2 J/cal ⑥ 줄의 단위로 나타내면 H(J) = Vit = I2Rt← 전기에너지 [2] 전력 : 전류가 1초 동안에 하는 일, 즉 전기 에너지의 일률 ① 도선의 양 끝에 V(V)의 전압을 걸어서 I(A)의 전류가 t초 동안 흘렀을 때 전류가 한일은 W=VIt이다.

12. [2] 전력 : 전류가 1초 동안에 하는 일, 즉 전기 에너지의 일률 ① 도선의 양 끝에 V(V)의 전압을 걸어서 I(A)의 전류가 t초 동안 흘렀을 때 전류가 한일은 W=VIt이다. ② 전력의 계산 W VIt V2 P= = = VI= =I2R t t R ③ 단위: 와트(W) [3] 전력량 : 전력에 사용한 시간을 곱한 것 - 가정에서 소비하는 전기에너지 ① 전력량(J) 계산 J = P ×t(h) ② 단위 :와트시(wh), 킬로와트시(kWh) 1Wh=3600J

13. [실험] 발생한 열량과 전류의 세기 및 전압과의 관계 목표 : 전류의 세기와 발생한 열량은 어떤 관계가 있을까? 과정 4) ㉠ 5Ω이 있는 쪽의 온도가 약 2배 더높다 ㉡ 5Ω쪽의 전류가 2배 더 높기 때문에 온도 변화는 전류의 제곱에 비례. 3. 정리; 통제 변인- 물의 양, 저항 독립 변인 – 전류의 세기

14. [연구5] 저항을 직렬 연결 통제 변인 : 물의 양, 저항 독립 변인 : 전압의 세기 [물음6] (가) : 직렬 연결(전류 일정 I=12V/12Ω=1A) => P4 =I2R=12×4=4W P8 =12×8=8W (나) : 병렬 연결(전압 일정=12V) => P4 =V2/R=122/4=36W P8 =122/8=18W

15. [물음7] 찬바람 : C(팬모터만 돌게 함) 더운 바람 : B 와 C(니크롬선 하나만 발열) 뜨거운 바람 : 모두 닫음(니크롬선 모두 발열

16. 끝