전기이론›직류회로

전압과 전류

Voltage & Current

전압이란? — 물높이 비유

물탱크 비유 — 물높이(전압)와 파이프(저항)를 바꿔보세요

물높이(전압)6 V

파이프 굵기(저항↓)4

💡 물탱크로 이해하는 전기

①전압(V) = 물높이 차이 — 높이 차이가 클수록 물이 세게 흐름

②전류(I) = 물의 흐름량 — 실제로 흐르는 양

③저항(R) = 파이프의 좁은 정도 — 좁으면 흐르기 어려움

④전지(배터리) = 물을 다시 높이 올려주는 펌프

전류란?

⚡ 전류 = 전자의 흐름

①전류의 방향: (+)에서 (−)로 흐른다고 약속

②실제 전자는 (−)에서 (+)로 이동 (반대!)

③왜? 전류 개념이 먼저 만들어졌고, 나중에 전자를 발견

④시험에서는 "전류 방향 = +에서 −" 으로 풀어요

⑤단위: 암페어[A] — 1A = 1초에 1C의 전하 이동

전류의 정의

I = Qt

I: 전류[A], Q: 전하량[C], t: 시간[s]

키르히호프 법칙 기초

🔀 KCL: 전류 법칙 (갈림길의 물)

①갈림길에서 들어오는 물 = 나가는 물

②마찬가지로, 회로 분기점에서:

③들어오는 전류의 합 = 나가는 전류의 합

④예: 3A가 들어오면 → 1A + 2A로 나눠서 나감

⑤비유: 도로 교차로에서 차가 사라지지 않는 것!

키르히호프 전류법칙 (KCL)

ΣI_in = ΣI_out

분기점에서 들어오는 전류 = 나가는 전류

🔄 KVL: 전압 법칙 (높이의 합)

①산을 한 바퀴 돌아 출발점으로 돌아오면 높이 변화 = 0

②마찬가지로, 회로를 한 바퀴 돌면:

③전압 상승(전지)의 합 = 전압 강하(저항)의 합

④예: 12V 전지 → 4V + 8V 저항 = 12V

키르히호프 전압법칙 (KVL)

ΣV = 0

폐회로 한 바퀴의 전압 합 = 0

총정리

전류

I = Qt

전하량 ÷ 시간

KCL (전류법칙)

ΣI_in = ΣI_out

분기점: 들어오는 전류 = 나가는 전류

KVL (전압법칙)

ΣV = 0

폐회로 전압 합 = 0

🎯 시험 포인트

①전압 = 물높이 차이, 전류 = 물흐름, 저항 = 좁은 파이프

②전류 방향: +에서 − (전자는 반대)

③KCL: 분기점에서 전류 보존

④KVL: 폐회로 전압 합 = 0

⑤단위: 전압[V], 전류[A], 전하[C]