3주차_참고 : 옴의 법칙(Ohm's Law) - dhryu60/SmartDevice_2025-1 GitHub Wiki
옴의 법칙(Ohm's Law) 쉽게 이해하기
https://youtu.be/eVfcVlcXo40
https://youtu.be/rOwaZb9h4Jc
https://www.youtube.com/watch?v=BQoFX8r6gi0
1. 옴의 법칙이란?
옴의 법칙은 전기 회로에서 전압(Voltage, V), 전류(Current, I), 저항(Resistance, R) 사이의 관계를 설명하는 기본적인 법칙입니다.
옴의 법칙 공식:
[ V = I \times R ]
- V (전압, 볼트): 전자의 흐름을 밀어주는 힘
- I (전류, 암페어): 전자의 흐름
- R (저항, 옴): 전자의 흐름을 방해하는 요소
이 공식을 변형하면 다음과 같이 사용할 수 있습니다.
[ I = \frac{V}{R} \quad \text{(전류 구하기)} ] [ R = \frac{V}{I} \quad \text{(저항 구하기)} ]
2. 옴의 법칙을 쉽게 기억하는 방법
옴의 법칙을 쉽게 기억하려면 VIR 삼각형을 사용하면 됩니다.
V
----
I | R
- 전압(V)을 구하려면 → V = I × R
- 전류(I)를 구하려면 → I = V / R
- 저항(R)을 구하려면 → R = V / I
이렇게 필요한 값을 가리고 남은 값으로 계산하면 쉽게 기억할 수 있습니다.
3. 옴의 법칙 실전 예제
예제 1: 전압(V) 구하기
문제: 저항이 4Ω이고 전류가 2A일 때, 전압은 얼마인가요?
풀이: [ V = I \times R = 2A \times 4Ω = 8V ]
답: 8V
예제 2: 전류(I) 구하기
문제: 12V 전압이 6Ω 저항에 걸릴 때, 전류는 얼마인가요?
풀이: [ I = \frac{V}{R} = \frac{12V}{6Ω} = 2A ]
답: 2A
예제 3: 저항(R) 구하기
문제: 전압이 24V이고 전류가 3A라면 저항은 얼마인가요?
풀이: [ R = \frac{V}{I} = \frac{24V}{3A} = 8Ω ]
답: 8Ω
4. 옴의 법칙을 활용한 개념 이해
(1) 전압이 증가하면?
- 전압(V)이 증가하면, 전류(I)도 증가한다.
- 예: 건전지 6V에서 12V로 바꾸면 전구가 더 밝아짐
(2) 저항이 증가하면?
- 저항(R)이 증가하면, 전류(I)는 감소한다.
- 예: 전선을 더 가는 것으로 바꾸면 전구가 어두워짐
(3) 전류가 너무 많으면?
- 전류(I)가 너무 많으면 회로가 과부하될 수 있음.
- 예: 안전한 저항을 사용하지 않으면 LED가 타버릴 수 있음
5. 옴의 법칙을 실생활에서 볼 수 있는 예
- 스마트폰 충전기: 전압(V)과 전류(I)의 조합으로 충전 속도가 결정됨.
- 전구 밝기: 전압이 높아지면 밝아지고, 저항이 높으면 어두워짐.
- 헤어드라이어: 높은 전류가 흐르면서 저항을 가진 열선이 뜨거워짐.
6. 결론
- 옴의 법칙은 전압, 전류, 저항 간의 관계를 설명하는 기본 법칙이다.
- V = I × R 공식을 이용하여 간단한 계산이 가능하다.
- 전자 기기와 전기 회로에서 널리 사용되는 중요한 개념이다.