전기회로의 소자와 저항에 대해 알아보기

소자

전기회로에서 소자란 전선 위에 있을 때와 없을 때를 비교했을 때 전자의 흐름에 영향을 주는 것을 말한다. 수도관의 예를 들자면 수도관의 물의 흐름에(물의 양이나 속도에) 영향을 주는 무언가라고 할 수 있다. 이런 소자는 능동소자와 수동소자로 나눠지는데 능동소자는 외부로 전력을 공급할 수 있으며 수동소자는 전력을 받는 것으로 구분한다. 받아서 저장 후 다시 방출하는 소자(캐피시터)도 있지만 이 역시 수동소자로 일단 분류된다. 즉 수동과 능동의 분류는 수도관의 예를 들자면 수도관의 물을 움직이게 하는 펌프와 같은 능동소자와 수도관에 중간에서 물의 저장하는 형태인 수동소자로 구분되는 것이다. 캐패시터는 물을 저장하다 다른 곳의 물이 급격히 줄어들면 방출하는 역할을 한다. 즉 어느 수도관에도 물이 일정하게 나오게 물이 수위가 유지되게 하는 역할이다. 능동소자는 전원이라고도 하는데 이 전원은 능동전원과 종속전원으로 구분된다. 다시 수도관의 예를 들자면 펌프을 지나는 물의 흐름에 비례해(물이 많아지면 펌프가 강하게 돌고 물이 약해지면 펌프가 약하게 도는 것과 비슷하다) 펌프의 능력이 달라지면 종속전원이라고 할 수 있고 펌프를 지나는 물의 흐름과 상관없이 동일한 능력을 보여주는 것이 독립전원이라고 할 수 있다. 이와 같은 종속전원의 특징으로 인해 종속전원을 사용한다는 것은 상당한 유연성과 계산의 편의성을 가져올 수 있다.

저항

옴의 법칙은 전압이 전류에 비례한다고 정의한다. V(전압)=I(전류)*R(저항)이며 이 식이 의미하는 것은 전류가 많이 흐를 수록, 즉 전선 내부를 지나는 전하량이 많아질 수록 R(저항)은 비례상수이므로 전압, 즉 1쿨롱의 전하를 이동시키키 위해 하는 일이 증가한다는 것이다. 이를 비유해보면 폭이 일정한 길이 있는데 이 길로 짐을 나르는 일꾼이 많아질 수록 주변에 사람들 때문에 방해가 되므로 일꾼은 짐을 나르면서 더 힘들다고 느낄 것이며 더 많은 일을 했다고 느낄 것이다.