전기와 자기

정전기 Static Electricity

마찰에 의한 정전기

마찰 전기 책이나 사탕을 포장한 얇은 비닐을 벗기면 비닐이 손에 붙어서 잘 떨어지지 않는 경우가 있습니다. 또 건조한 겨울철에 고양이나 개의 털을 쓰다듬다가 따끔거려서 깜짝 놀라기도 하고, 빗으로 털을 빗어 주면 오히려 부스스해지기도 합니다. 이러한 현상은 두 물체 사이의 마찰에…
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전선 주위의 자기장 Magnetic Field around a Wire

전선 주위의 자기장

전류가 만드는 자기장 자기장은 자석 주위에만 생기는 것이 아니라 전류가 흐르는 도선 주위에도 생깁니다. 이것은 전류가 흐르는 도선 주위에 놓은 나침반의 자침이 회전하는 모습을 보면 알 수 있습니다. 직선 도선 주변에 나침반을 놓았을 때, 전류가 흐르지 않으면 나침반의 자침은 남북을…
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코일 주위의 자기장 Magnetic Field around a Coil

코일 주위의 자기장

전류가 만드는 자기장 자기장은 자석 주위에만 생기는 것이 아니라 전류가 흐르는 도선 주위에도 생깁니다. 이것은 전류가 흐르는 도선 주위에 놓은 나침반의 자침이 회전하는 모습을 보면 알 수 있습니다. 직선 도선 주변에 나침반을 놓았을 때, 전류가 흐르지 않으면 나침반의 자침은 남북을…
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패러데이의 전자기 유도 법칙 Faraday's Law of Electromagnetic Induction 2

패러데이의 전자기 유도 법칙 2

전자기 유도 코일 주위에서 자석을 움직이면 코일 내부의 자기장이 변하게 되며, 이에 따라 코일에 전류가 흐르게 됩니다. 이러한 현상을 전자기 유도라고 하고, 이때 코일에 흐르는 전류를 유도 전류라고 합니다. 유도 전류는 자석이 움직여 자기장이 변할 때 흐르고, 자석이 멈추면 자기장이…
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패러데이의 전자기 유도 법칙 Faraday's Law of Electromagnetic Induction

패러데이의 전자기 유도 법칙

전자기 유도 코일 주위에서 자석을 움직이면 코일 내부의 자기장이 변하게 되며, 이에 따라 코일에 전류가 흐르게 됩니다. 이러한 현상을 전자기 유도라고 하고, 이때 코일에 흐르는 전류를 유도 전류라고 합니다. 유도 전류는 자석이 움직여 자기장이 변할 때 흐르고, 자석이 멈추면 자기장이…
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전위차 Electric Potential 3

전위차 3

각각의 경우 전압계는 몇 V를 나타낼까요? 회로 구성 전에 전지의 전압을 재 보았습니다. 표시 전압이 전지의 전압인 6V를 가리킵니다. 아래 그림처럼 테스트 봉의 한쪽 끝을 공중에 띄워 보았습니다. 0V를 가리킵니다. 전압계가 전지와 연결되지 않아서 전위차를 측정할 수 없습니다. 아래 그림처럼…
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전위차 Electric Potential 2

전위차 2

전지와 부하 전기 회로에서 전지는 전압차를 유지하여 회로에 전류가 흐를 수 있도록 합니다. 전지가 만들어낸 전압차에 의해 전류가 흐르면서 에너지를 소비하게 되는데, 에너지가 소비되는 곳을 부하라고 부릅니다. 보통 학교 실험실에서 부하는 꼬마전구 또는 저항이 됩니다. 모든 전기 회로에서 전압은 올라간…
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전위차 Electric Potential

전위차

전지와 부하 전기 회로에서 전지는 전압차를 유지하여 회로에 전류가 흐를 수 있도록 합니다. 전지가 만들어낸 전압차에 의해 전류가 흐르면서 에너지를 소비하게 되는데, 에너지가 소비되는 곳을 부하라고 부릅니다. 보통 학교 실험실에서 부하는 꼬마전구 또는 저항이 됩니다. 모든 전기 회로에서 전압은 올라간…
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축전기 속의 유전체 Dielectric in Capacitor

축전기 속의 유전체

축전기 Capacitor 축전기(Capacitor, 커패시터)는 전하를 임시로 담아두는 부품입니다. 담긴 전하는 다시 흐르면서 일을 할 수 있습니다. 강물의 흐름을 전류라고 한다면 커패시터는 강물을 담아두는 댐으로 비유할 수 있습니다. 축전기는 얇은 두 금속판을 서로 가깝지만 닿지 않도록 하여 만듭니다. 이런 이유로 축전기의…
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전자기력, 로렌츠 힘 Lorentzs Force

전자기력, 로렌츠 힘

자기장에서 전류가 흐르는 도선이 받는 힘의 방향 자기장 속에서 전류가 흐르는 도선은 전류와 자기장의 방향에 각각 수직인 방향으로 힘을 받습니다. 이때 도선이 받는 힘의 방향은 오른손을 이용하면 쉽게 찾을 수 있습니다. 오른손을 펴서 네 손가락의 방향을 자기장의 방향과 일치시키고, 엄지손가락을…
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직류 전동기 DC Motor

직류 전동기

전동기 전동기는 자기장 속에서 전류가 흐르는 도선이 받는 힘을 이용하여 전기 에너지를 역학적 에너지로 전환시키는 장치입니다. 전동기는 작은 모터에서부터 공장의 동력 장치에 이르기까지 많은 분야에서 이용되고 있습니다. 위의 시뮬레이션은 간단한 직류 전동기의 원리를 나타낸 것입니다. 코일에 전류가 흐르면 코일의 왼쪽…
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가변저항 Potentiometer

가변저항

가변저항 저항값을 마음대로 조절할 수 있는 전자부품을 가변저항이라고 합니다. 가변저항은 오디오 앰프등에서 소리의 크기를 조절하기 위해 사용됩니다. 가변저항의 내부는 어떻게 생겼을까요? 안쪽에는 저항의 역할을 하는 저항체가 알파벳 ‘C’자처럼 들어 있고 회전자에서 나오는 브러시(쇠조각)가 저항체에 닿아있습니다. 노브(손잡이)를 돌리면 브러시가 움직이면서 저항체…
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