V=IR

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옴의 법칙[편집]

V=IR 은 단위 시간을 포함하여 모듈화한 공식이다. 쉽게 말해 미적분 몰라도 곱셈만 하면 급식충도 풀 수 있는 수준을 말한다.

V 는 전압 volts (V), I 는 전류 amps (A), R 는 저항 ohms (Ω) 를 나타낸다. 여기서 전류 I 는 전자가 이동하는 양을 나타내는 단위기 때문에 전자의 양을 시간에 적분한 형태이다.

쉽게 말 해서 지하철 통로에 사람이 지나간다 생각해 보자. 1시간동안 60명이 통로를 지나갔다면, 60명/h 라는 단위가 나온다. 이처럼 도선에 지나가는 전자를 1초(단위시간) 단위로 평균을 낸게 I이다.

전자공학과 전기공학 일반물리를 시작하면 접하는 공식으로, 간단히 생각하면 공식을 암기하지 않고 사용 가능하다.

전압은 수압, 전류는 물이 흐르는 양, 저항은 물이 흐르는 걸 방해하는 요소를 말한다.

먼저 저항을 설명하면, 저항이 크면 전기가 통하지 않는다. 다른 말로 전철이나 고압전선에 감전이 되지 않는 이유도 선과 본인과의 저항이 크기 때문이다. 즉, 도선이 끊어져 있으면 해당 저항은 무한대에 가깝다.

그렇다면 전기가 통하게 하려면(전류가 흐르려면) 어찌 해야 할까? 답은 무식하게 전기를 강하게 거는것 이다. 번개를 예로 들 수 있다.

이때 이해를 쉽게 하기위해 파이프를 예로 들어보자, 파이프 구멍이 작게 한정되어 있다면, 물을 제한 시간에 많이 보내려면 어찌 해야할까?

그렇게 정리한 공식이 V=IR이다.

답은 물을 왕창 밀어주는거다.

물을 왕창 밀어준다 → 파이프 수압이 증가한다 → 물이 빨리 나간다 → 물이 많이 나간다

다시 말하면, 자극을 왕창 준다 →물건의 크기가 커진다→자극에 의해 물건이 반응한다→물건에서 물이 빠져나온다

원래 J=σE가 좀 더 근원적인 표현이다. (J = 전류 밀도, σ=전기전도율, E = 전기장)

전류를 흐르게 하려면 힘을 가해주어야 한다. -> 전류를 크게하려면 단위전하가 받는 힘이 커야한다. -> 일반적으로 전하의 속력은 존나 작으므로 J=σE.

이런 방법으로 찾은거라 가우스 법칙처럼 참된 법칙이라기보단 실용적으로 정한 규칙이라 보는게 옳다.

예를 들어 길이가 L, 단면적이 A로 일정한 도선의 경우, 전위차가 V로 일정할 때 전류는 I=J·A=σVA/L

이 식에서 저항은 L/(σA) 라는 것을 알 수 있다.