전기 회로 공식 및 전기 저항

전기 회로 및 전기 저항에 대한 예제 문제와 공식

전기 회로

1. 다음 전기 회로도를 보십시오. 8옴 저항을 통해 흐르는 전류의 크기는 얼마입니까?
A. 1,8 암페어
B. 1,2 암페어
C. 0,8 암페어
D. 0,6 암페어

논의
알려진 바에 따르면:
저항 1 (R₁) = 12 Ω
저항 2 (R₂) = 8 Ω
저항 3 (R₃) = 10 Ω
전압(V) = 12볼트
질문: R을 통과하는 전류의 세기₁
답변 :

전류는 높은 전위에서 낮은 전위로 흐릅니다. 위 회로에서 전류의 방향은 시계 바늘의 방향과 같습니다.

배터리에서 흘러나오는 전류:
먼저 대체 저항(R)을 계산합니다. 그런 다음 옴의 법칙 공식 V = IR 또는 I = V / R(여기서 V = 전압, I = 전류, R = 대체 저항)을 사용하여 전류를 계산합니다.

교체용 저항기:
저항 R₁ 그리고 저항 R₂ 직렬로 연결되어 있습니다. 교체용 저항은 다음과 같습니다.
R₁₂ = R₁ + R₂ = 12 + 8 = 20 Ω
저항 R₁₂ 그리고 저항 R₃ 병렬로 연결되어 있습니다. 교체용 저항은 다음과 같습니다.
1/R = 1/R₁₂ +1/R₃ = 1/20 + 1/10 = 1/20 + 2/20 = 3/20
R = 20/3 Ω

배터리에서 흘러나오는 전류:
전류(I) = 전압(V) / 저항(R) = 12 : 20/3 = 12 x 3/20 = 36/20 = 1,8 암페어
배터리에서 흘러나오는 전류는 1,8암페어입니다.

8Ω 저항을 통해 흐르는 전류
Vab = 12볼트
R₁₂ = 20Ω
R₃ = 10Ω

10Ω 저항을 통해 흐르는 전류
I₃ = V_ab / NS₃ = 12볼트 / 10옴 = 1,2암페어
20Ω 저항을 통해 흐르는 전류
I₁₂ = V_ab / NS₁₂ = 12볼트 / 20옴 = 0,6암페어

키르히호프의 제1법칙은 한 가지에 들어오는 전류와 그 가지에서 나가는 전류가 같다는 것입니다. 이를 바탕으로... 키르히호프의 제1법칙 따라서 20Ω 저항을 통과하는 전류는 12Ω 저항을 통과하는 전류와 같고, 8Ω 저항을 통과하는 전류와 같으며, 따라서 0,6암페어라는 결론을 내릴 수 있다.
정답은 D입니다.

2.
다음의 폐쇄 회로에 주의하세요!
전원 공급 장치의 저항을 무시할 경우, 6옴 저항 양 끝단의 전위차는 얼마입니까?
A. 3볼트
B. 2볼트
C. 2/3 볼트
D. 1/3 볼트
논의
알려진 바에 따르면:
저항 1 = 4Ω
저항 2 = 3Ω
저항 3 = 6Ω
전압(V) = 6볼트
질문: 6옴 저항의 양 끝단 사이의 전위차는 얼마입니까?
답변 :
3Ω 저항 두 개가 병렬로 연결되어 있습니다. 대체 저항은 무엇입니까?
1/R23 = 1/3Ω + 1/6Ω = 2/6Ω + 1/6Ω = 3/6Ω
R23 = 6/3 Ω = 2 Ω

4Ω 저항과 2Ω 저항이 직렬로 연결되어 있습니다. 교체할 저항은 다음과 같습니다.
R = 4Ω + 2Ω = 6Ω

전압원에서 나오는 전류의 세기:
전류(I) = 전압(V) / 저항(R) = 6볼트 / 6옴 = 1암페어
4Ω 저항과 2Ω 저항이 직렬로 연결되어 있으므로 키르히호프의 제1법칙에 따라 4Ω 저항을 통과하는 전류는 2Ω 저항을 통과하는 전류와 같으므로 1A입니다.

점 a와 b 사이의 전위차:
V = IR = (1 암페어)(2 옴) = 2 볼트
점 a와 b 사이의 전위차 = 2Ω 저항 양 끝단 사이의 전위차 = 3Ω 저항 양 끝단 사이의 전위차 = 6Ω 저항 양 끝단 사이의 전위차 = 2볼트.
정답은 B입니다.

전기 저항

3. 세 개의 전기 저항기를 병렬로 연결하면 저항값이 12/11옴이고, 직렬로 연결하면 저항값이 12옴일 때, 각 저항기의 값은 얼마인가?
A. 1옴, 2옴, 3옴
B. 2옴, 4옴, 6옴
C. 1옴, 3옴, 5옴
D. 3옴, 4옴, 5옴
논의
전기 저항이 직렬로 연결된 경우, 등가 저항은 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.
R = R₁ + R₂ + R₃
12=R₁ + R₂ + R₃
가능한 답은 B와 D입니다.
전기 저항이 병렬로 연결된 경우, 등가 저항은 1/R = 1/R 공식을 사용하여 계산됩니다.₁ +1/R₂ +1/R₃.
답변 B를 사용한다면 다음과 같습니다.
1/R = 1/2 + 1/4 + 1/6
1/R = 6/12 + 3/12 + 2/12
1/R = 11/12
R = 12/11
정답은 B입니다.

장벽의 종류

4. 텅스텐과 주석의 비저항은 각각 5,5 x 10⁻⁶ Ω·cm입니다.^-8 옴 미터와 22 x 10^-8 옴미터. 텅스텐선과 주석선의 길이는 각각 5미터입니다. 두 선의 저항값이 같고 텅스텐선의 지름이 2mm라면, 납선의 지름은 얼마일까요?
2
B. 4
C. √2
D. ½ √2
논의
알려진 바에 따르면:
텅스텐 저항률(ρ)₁) = 5,5 x 10^-8 옴 미터
주석 저항률(ρ)₂) = 22 x 10^-8 옴 미터
텅스텐선의 길이(L)₁) = 5미터
리드선의 길이(L)₂) = 5미터
텅스텐 직경(D)₁) = 2mm
텅스텐 반경(R)₁) = 1/2 (D) = 1/2 (2 mm) = 1 mm = 1 x 10^-3 미터
질문: 납의 지름(D)₂)
답변 :
텅스텐 와이어의 표면적:
A₁ = π r² = π (10^-3)² = π 10^-6

텅스텐선과 주석선의 저항값은 같습니다.
R₁ = R₂
ρ₁ L₁ / ㅏ₁ = ρ₂ L₂ / ㅏ₂
(5,5×10^-8)(5) / π 10^-6 = (22 × 10^-8)(5) / π r²
5,5 / 10^-6 = 22 / r²
5,5² = 22x10^-6
r² = (22 × 10^-6 ) / 5,5
r² = 4x10^-6
r = 2 x 10^-3 미터
r = 2밀리미터
정답은 A입니다.

질문 출처:

중학교 물리 OSN 질문