정전기와 전기 회로

이 단원 시험에서 묻는 것

• 마찰 전기. 서로 다른 두 물체를 마찰하면 전자가 한 물체에서 다른 물체로 이동해, 전자를 잃은 물체는 양(+)전하를, 얻은 물체는 음(−)전하를 띱니다. 전기가 새로 생기는 것이 아니라 전자가 옮겨 가는 것입니다.
• 정전기 유도. 대전체를 금속에 가까이 하면 금속 안의 전자가 이동해, 대전체와 가까운 쪽에는 대전체와 다른 종류의 전하가, 먼 쪽에는 같은 종류의 전하가 생깁니다. 검전기의 금속박이 벌어지는 것도 이 때문입니다.
• 전류와 전압. 전류는 전하의 흐름으로 단위는 A이고, 전압은 전류와 다른 양으로, 회로에 전류가 흐르도록 하는 전기적인 원인이며 단위는 V입니다. 전류의 방향은 전지의 (+)극에서 (−)극 쪽으로 정해 두었고, 도선 속 전자는 실제로 그 반대 방향으로 이동합니다.
• 전압·전류·저항의 관계. 저항이 일정할 때 전류는 전압에 비례하고, 전압이 일정할 때 전류는 저항에 반비례합니다. 전압 = 전류 × 저항입니다.
• 직렬연결. 저항을 직렬로 연결하면 각 저항에 흐르는 전류의 세기가 같고, 전체 전압은 각 저항에 걸린 전압의 합입니다. 직렬로 연결하는 저항이 많아질수록 전체 저항이 커집니다.
• 병렬연결. 저항을 병렬로 연결하면 각 저항에 걸리는 전압이 같고, 전체 전류는 각 저항에 흐르는 전류의 합입니다. 병렬로 연결하는 저항이 많아질수록 전체 저항은 작아지며, 가정의 전기 기구는 병렬로 연결되어 있습니다.
• 전기 에너지와 소비 전력. 전기 에너지는 빛·열·운동 에너지 등으로 바뀌어 쓰입니다. 소비 전력은 전기 기구가 1초 동안 사용하는 전기 에너지로 단위는 W이며, 소비 전력이 큰 기구일수록 같은 시간 동안 더 많은 전기 에너지를 다른 형태의 에너지로 바꿉니다.

자주 하는 착각

1. 전지에서 나온 전기가 회로를 돌면서 조금씩 쓰여 없어진다고 여긴다. 전구를 지나기 전이 더 많고 지난 뒤에는 줄어 있다는 그림이다. 아래 오답 대부분이 이 하나에서 갈라져 나온다. 전기 기구가 전기 에너지를 쓰는 것은 맞지만, 갈라지지 않은 한 줄짜리 회로에서는 전류가 어느 지점에서나 같다. 쓰이는 것과 흐르는 것을 학생은 하나로 묶어 놓고 있다.
2. 전압을 전류의 다른 이름처럼 쓴다. 전압은 전류를 흐르게 하는 능력이라고 답하는 형태다. 통상적인 설명 문구와 거의 같아 보이지만, 학생은 이것을 전압과 전류가 사실상 같은 것이라는 뜻으로 받아들이고 있다.
3. 병렬로 연결해도 전체 저항이 커진다고 여긴다. 저항을 하나 더 붙였으니 회로가 더 막힌다는 생각이며, 직렬에서 성립하는 것을 병렬에 그대로 옮긴 것이다. 어디에 어떻게 연결되었는지를 보지 않고 저항이 붙어 있다는 사실만으로 어두워진다고 결론하는 것도 같은 뿌리다. 학생에게 병렬은 처음 만나는 연결이므로 아는 것을 빌려 쓸 수밖에 없다.

이런 오개념, 나도 갖고 있을까?

나머지 OX 문제와 4지선다 문제는 앱에서 풀어볼 수 있어요.

이미 가입했다면

• '전류·전압·저항과 회로' 범위로 시험 범위 점검 만들기 →
• 개념 문제 더 풀기 →

더 보기

• 전류·전압·저항과 회로 전체 정리 →
• 옴의 법칙은 어떻게 쓰나요?