전류와 저항
- 최초 등록일
- 2022.09.01
- 최종 저작일
- 2022.04
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목차
1. 전류
2. 전류밀도
3. 저항과 비저항
4. 온도에 따른 저항의 변화
5. 옴의 법칙
6. 회로의 일률
본문내용
1. 전류
전류란 가상적인 단면을 특정 시간 동안 흐르는 전하량으로 정의할 수 있다. 전류의 SI 단위는 단위시간(s) 당 쿨롱(C) 또는 암페어(A)이다. 여기서 암페어(A)는 SI 단위계의 기초 단위이다.
전류를 식에서 보는 바와 같이 스칼라량인 시간과 전하량에 의해 결정되므로 이 역시 스칼라량으로 표현된다.
이번에는 전류의 방향에 대해 고찰해보도록 하자. 어떤 전기장이 존재한다고 했을 때, 전자는 음극에서 양극으로 이동한다. 하지만, 우리는 오늘날까지도 전류의 흐름을 양전하가 이동하는 방향으로 나타낸다.
ㆍ전자: 음극 → 양극
ㆍ전류: 양극 → 음극
2. 전류밀도
전류밀도란 단위 면적 당 흐르는 전류의 양이다.
식에서 알 수 있듯이 전류밀도의 SI 단위는 이다. 도체의 경우를 살펴보자. 도체에 전류가 흐르지 않을 때 전도전자는 특정 방향으로의 알짜 운동 없이 마구잡이로 움직인다. 도체에 전류가 흐를 때도 전자들은 여전히 막운동을 하지만 도체에 가해진 전기장의 반대 방향으로 의 속력만큼 밀려간다. 이때 유동 속력은 전자의 막운동에 비하면 매우 작다. 예를 들어, 구리도 선에서 전자의 유동 속력은 내지 정도이나 막운동의 속력은 대략 이다. [그림 1]에 나타난 것처럼 한 도선에 일정한 방향으로 전기장이 작용하며 이때의 전류밀도를 , 전류의 유동 속력을 라고 하자. 이때 도선의 길이 안에 있는 전하의 수는 이며 한 전하의 크기가 이므로 깊이 안에 들어있는 전체 전하량은 다음과 같다.
참고 자료
없음