📌 전기 이론 기본 개념 – 전압, 전류, 저항, 오옴의 법칙, 키르히호프 법칙

 

🔌 1. 전압(Voltage, V) – 전기를 흐르게 하는 힘

전압은 전자의 흐름을 유도하는 힘을 의미합니다. 쉽게 말해, 전기를 ‘밀어주는 힘’입니다.

• 단위: 볼트(V)
• 공식: V = IR
• 예시: 건전지(1.5V), 가정용 전기(220V)

💡 비유: 전압은 수도관 속 물을 밀어주는 수압과 같습니다.

⚡ 2. 전류(Current, I) – 전자의 흐름

전류는 전압에 의해 흐르는 전자의 양을 의미합니다.

• 단위: 암페어(A)
• 공식: I = V / R
• 전류의 방향: +에서 -로 흐르지만, 실제 전자는 -에서 +로 이동

💡 비유: 전류는 수도관을 따라 흐르는 물의 양과 같습니다.

🔩 3. 저항(Resistance, R) – 전류의 흐름을 방해하는 요소

저항은 전류가 흐르지 못하도록 방해하는 역할을 합니다.

• 단위: 옴(Ω)
• 공식: R = V / I
• 저항이 클수록 전류가 적게 흐름

💡 비유: 수도관 속 이물질이 많으면 물이 잘 흐르지 않는 것과 같습니다.

🧑‍🔬 4. 오옴의 법칙(Ohm's Law) – 전압, 전류, 저항의 관계

독일의 물리학자 게오르크 오옴(Georg Ohm)이 발견한 법칙으로, 전압(V), 전류(I), 저항(R)의 관계를 설명하는 가장 중요한 법칙입니다.

공식: V = IR

예제:

저항이 10Ω이고 전류가 5A 흐르면, 전압은?

V = 5A × 10Ω = 50V

🔄 5. 키르히호프 법칙(Kirchhoff’s Laws) – 복잡한 회로 해석

독일 물리학자 구스타프 키르히호프(Gustav Kirchhoff)가 발견한 법칙으로, 회로에서 전류와 전압의 흐름을 설명하는 법칙입니다.

✅ 제1법칙 – KCL(전류 법칙, Kirchhoff’s Current Law)

"회로의 한 노드로 들어오는 전류의 합은 나가는 전류의 합과 같다."

∑ I_in = ∑ I_out

💡 의미: 전류는 어디선가 생성되거나 사라지지 않고, 일정하게 유지됨.

✅ 제2법칙 – KVL(전압 법칙, Kirchhoff’s Voltage Law)

"폐회로에서 전압 상승과 전압 강하의 합은 항상 0이다."

∑ V_rise = ∑ V_drop

💡 의미: 전압의 합은 보존되므로, 전원에서 공급한 전압이 부하에서 소비됨.

🚀 최종 정리 – 전기 이론 핵심 개념

• 전압(V): 전류를 밀어주는 힘 (수압과 유사)
• 전류(I): 전자의 흐름 (물의 흐름과 유사)
• 저항(R): 전류의 흐름을 방해하는 요소
• 오옴의 법칙: V = IR, 전압, 전류, 저항의 관계
• 키르히호프 법칙: 전류 보존(KCL)과 전압 보존(KVL)의 개념

🔎 이 개념들을 이해하면?

✅ 전기 회로의 기본 원리를 파악할 수 있음
✅ 복잡한 회로를 분석하는 기초가 됨

📢 다음 글에서는 "정현파 정류 – 교류 신호의 표현, 위상, 주파수, 주기 개념"을 설명해드릴게요! ⚡📚