[일반물리학] 일반 물리학 1+2 Serway 27장 예제 27.3과 27.4 전류 구하는 방법의 차이점에 대해 궁금합니다 (current, resistance, proportionality, series, parallel connection, voltage, point, 18.0V, charge conservation law, Ohm's law)

질문 요약

27.3에서는 전류를 저항의 비례 관계를 통해 구했지만, 27.4에서는 왜 다른 방법을 사용했는지 궁금합니다

답변 요약

직렬과 병렬 연결의 해결 방법은 V=IR을 사용하여 전류와 전압의 관계를 파악하는 것입니다. 직렬 연결에서는 전류가 동일하고, 병렬 연결에서는 전압이 동일하다는 점을 이용합니다. 27.4 문제에서는 전압이 18.0V로 동일하므로, 각각의 전류를 계산하여 전체 전류를 구할 수 있습니다. 전하량 보존 법칙과 옴의 법칙을 이용하면 *(B)와 같은 결과를 얻을 수 있습니다.

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27장 예제 27.3과 27.4 전류 구하는 방법의 차이점에 대해

물리학에서는 전류를 구하는 여러 가지 방법이 있습니다. 이 방법들은 전하량 보존 법칙과 옴의 법칙에 기반을 두고 있으며, 적용하는 상황에 따라 다르게 사용됩니다. 본 포스트에서는 일반 물리학 1+2 Serway 27장 예제 27.3과 27.4에서 다른 방법으로 전류를 구하는 이유에 대해 설명하겠습니다.

27.3에서 전류 구하는 방법

27.3 예제에서는 회로 전체에 흐르는 전류의 값을 구한 다음, 그 전류를 저항의 비례 관계를 통해 구해낸 것입니다. 이 방법은 전하량 보존 법칙과 옴의 법칙에 따라 전류를 계산하는 방법 중 하나이며, 직렬 연결된 회로에서 주로 사용됩니다. 직렬 연결에서는 전류가 동일하다는 특성을 이용합니다.

27.4에서 전류 구하는 방법

반면, 27.4 예제에서는 다른 방법으로 전류를 구한 것을 볼 수 있습니다. 27.3에서와 같이 회로 전체의 전류를 먼저 구한 다음 저항의 비례 관계를 통해 각각의 전류를 구하는 방법을 사용하지 않았습니다. 대신 병렬 연결에서 전압이 동일하다는 점을 이용해 전류를 계산했습니다. 이 경우, 전압이 18.0V로 동일하므로, 각각의 전류를 계산하여 전체 전류를 구할 수 있습니다.

결론

따라서, 27.3과 27.4 예제에서 사용된 전류를 구하는 방법의 차이는 회로가 직렬 연결로 되어 있는지, 병렬 연결로 되어 있는지에 따른 것입니다. 전류를 계산할 때는 주어진 회로의 특성을 잘 파악하고 옴의 법칙을 적절히 활용하는 것이 중요합니다.

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