[기초실험] 직렬, 병렬 저항 회로

[기초실험] 직렬, 병렬 저항 회로

목 적

1. 저항기의 직병렬 회로에서 전압 강하와 상승을 이해하고, 전류 측정법을 익힌다.
2. 옴의 법칙을 이용하여 직렬병렬로 연결된 회로의 총저항 를 구하는 법칙을 이해하고 실험을 통해서 입증한다.
3. 분류기와 분압기의 동작 원리를 이해한다.
4. 전류를 측정하기 위한 전류계의 사용법을 숙지하고 전류계의 동작 범위를 확대시키기 위한 분류기의 사용 방법을 익힌다.
5. 전압을 측정하기 위한 전압계의 사용법을 숙지하고 전압계의 동작 범위를 확대시키기 위한 분압기의 사용방법을 통하여 익힌다.

1. 서 론

직병렬 회로는 직렬 또는 병렬로 분로를 연속적으로 연결하여 구성할 수 있는 회로망. 두 단자 요소들만을 포함한다.

2. 이 론
직병렬 회로
그림 3-1(a)은 3개의 저항을 T형으로 접속한 회로이다. 이 회로에 전압을 가했을 때 전체 저항을 알아보자. 그림 3-1(a)에서 와 는 병렬로 연결되어 있고, 과 는 직렬로 연결되어 있다. 그림 3-1(b)는 그림 3-1(a)를 이해하기 쉽도록 다시 구성된 그림이며, (a)와 (b)는 같은 회로이다. 그림 (b)에서 와 는 병렬 접속이므로, 합성 저항인 의 값을 구하면 다음과 같다.

전체 저항 는 과 의 직렬 접속이 된다.
그러므로, 는 다음과 같이 된다.

여기 모든 직병렬 회로에서 병렬 저항들을 합성 저항으로 대체함으로써 그 회로의 전체 저항을 쉽게 구할 수 있다.

이와 같은 방법으로 그림 3-2(a)의 전체 저항는

여기서 는 첫 번째 병렬 회로의 합성 저항이고, 는 두 번째 병렬 회로의 합성 저항을 나타낸다. 저항 는 와 를 직렬 저항 로 대체하여 와 의 합성 저항을 구하면 된다. 그림 3-2(a), (b), (c)는 위의 과정을 이해하기 쉽게 구성한 회로도이다.
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