전지, 전선, 전구, 스위치가 끊긴 곳 없이 한 바퀴로 이어지면 전기가 흘러 전구에 불이 켜지는데, 이렇게 전기가 흐르는 길을 전기 회로라고 해요.
전구 여러 개를 한 길에 차례로 이으면 직렬, 갈래 길로 나란히 이으면 병렬이에요. 직렬은 하나를 빼면 모두 꺼지지만, 병렬은 하나를 빼도 나머지가 그대로 켜져 있어요.
못에 감은 코일에 전류를 흘리면 못이 자석이 되는데, 이것이 전자석이에요. 코일을 많이 감을수록 세지고, 전류를 끊으면 자석의 성질이 사라져요.
실험은 꼭 건전지로만 하고, 집의 콘센트는 함부로 만지지 않아요.
전기가 흐르는 길, 전기 회로
전구에 불이 들어오려면 전지의 한쪽 끝에서 나온 길이 전구를 지나 전지의 다른 쪽 끝으로 끊김 없이 돌아와야 해요. 스위치는 이 길의 한 곳을 열었다 닫았다 하는 문이라서, 열려 있으면 전선이 아무리 많이 이어져 있어도 전구는 켜지지 않아요. 전구를 여러 개 이을 때 한 길에 차례로 놓을지, 갈래 길을 만들어 나란히 놓을지에 따라 전구의 밝기와 하나가 꺼졌을 때의 결과가 달라지기 때문에, 회로를 볼 때는 길이 몇 갈래인지부터 살펴요.
seegongsik.com
스위치를 켜면 회로가 닫혀 전기가 흐르고 전구가 켜져요
💡 전기 회로란?
①전기가 흐르는 길을 전기 회로라고 해요.
②전지의 한쪽 끝에서 전선과 전구, 스위치를 지나 다른 쪽 끝으로 돌아오는 길이 끊김 없이 이어져야 해요.
③길이 한 곳이라도 끊기면 전기가 흐르지 않아요.
④스위치는 길을 닫거나 열어서 전기를 흐르게 하거나 멈추게 해요.
직렬 연결과 병렬 연결
seegongsik.com
직렬과 병렬을 고르고 가운데 전구를 빼면 나머지 전구가 어떻게 되는지 보여요
첫 그림에서 스위치를 켜면 왼쪽 선의 끊긴 자리가 닫히고, 작은 점들이 네모난 전선을 따라 돌면서 전구가 밝아져요. 둘째 그림에서 직렬을 고르면 전구 셋이 위쪽 한 길에 차례로 놓여 전지 하나를 나눠 쓰기 때문에 모두 흐리게 빛나고, 병렬을 고르면 위아래 두 줄 사이의 가지마다 전구가 하나씩 있어 모두 밝게 빛나요. 가운데 전구 빼기를 누르면 직렬에서는 길이 끊겨 세 전구가 함께 꺼지고, 병렬에서는 빠진 가지만 꺼지고 나머지 둘은 그대로예요. 셋째 그림에서 코일 감은 횟수를 늘리면 못 둘레의 고리가 늘고, 못 끝에 줄줄이 매달리는 클립도 최대 5개까지 늘어나요.
🔌 직렬 연결
①전구를 한 길에 차례로 이어요.
②전기가 지나는 길이 하나뿐이라, 전구 하나를 빼면 모두 꺼져요.
③전구들이 같은 전지를 나눠 쓰기 때문에, 전구를 많이 이을수록 하나하나가 어두워져요.
④전지를 직렬로 여러 개 이으면 전구가 더 밝아져요.
전자석
전선이 그려져 있으면 전기가 흐르고 있다고 생각하기 쉬워요. 하지만 스위치가 열려 있으면 길이 끊긴 것이라 전구는 꺼져 있어요. 직렬로 전구를 더 이으면 더 밝아질 것 같지만, 실제로는 전구들이 같은 전지를 나눠 써서 하나하나가 더 어두워져요. 코일을 감은 못이 언제나 자석인 것도 아니에요. 전류가 흐르는 동안에만 클립을 끌어당기고, 전류를 끊으면 붙어 있던 클립이 떨어져요.
seegongsik.com
코일을 많이 감을수록 전자석이 세져서 클립이 더 많이 붙어요
5번
🧲 전자석
①못에 에나멜선을 여러 번 감고 전류를 흘리면 못이 자석이 돼요. 이것을 전자석이라고 해요.
②코일을 많이 감거나 전지를 직렬로 더 이어 전류를 세게 하면 더 세져요.
③전류를 끊으면 자석의 성질이 사라져요.
④전류의 방향을 바꾸면 N극과 S극이 바뀌어요.
⑤전자석은 스피커, 전동기, 고철을 옮기는 기중기 등에 쓰여요.
정리
전기 회로
전지 → 전선 → 전구 → 스위치 → 전지 (닫힌 길)
길이 끊기지 않아야 전기가 흘러요.
연결 방법 비교
직렬: 한 길 (하나 빼면 모두 꺼짐) / 병렬: 갈래 길 (따로따로 켜짐)
집 안의 전기 기구는 병렬로 이어져 있어요.
전자석의 세기
코일 감은 횟수 ↑, 전류 ↑ → 전자석 세기 ↑
전자석은 전류가 흐르는 동안에만 자석이에요.
🎯 핵심 정리
①전기 회로는 전지, 전선, 전구, 스위치가 끊김 없이 이어진 길이에요.
②직렬은 길이 하나라서 하나를 빼면 모두 꺼지고, 전구가 많을수록 어두워요.
③병렬은 갈래 길이라 하나를 빼도 나머지는 켜져 있고, 밝기도 거의 그대로예요.
④전자석은 코일과 전류로 만드는 자석이고, 전류를 끊으면 성질이 사라져요.
⑤그림의 슬라이더는 코일 수만 바꾸지만, 전류를 세게 해도 전자석이 세져요.
예제와 단원평가
예제 1
직렬로 이은 두 전구 가운데 하나를 빼면 나머지 전구는 어떻게 될까요?
1
직렬 연결은 전구가 한 길에 차례로 이어져 있어 전기가 지나는 길이 하나뿐이에요.
2
한 곳이 빠지면 길이 끊겨 전기가 흐르지 않으므로 나머지 전구도 꺼져요.
▸ 나머지 전구도 함께 꺼져요.
둘째 그림에서 병렬을 고르고 가운데 전구를 빼면 나머지 둘은 그대로 켜져 있어요.
예제 2
못에 코일을 감고 전류를 흘려 전자석을 만들었어요. 더 세게 하려면 어떻게 해야 하고, 영구 자석과 다른 점은 무엇일까요?
1
코일을 더 많이 감거나 전류를 세게 하면 전자석이 세져요.
2
전류를 끊으면 자석의 성질이 사라져요. 켜고 끌 수 있다는 점이 영구 자석과 달라요.
▸ 코일을 많이 감거나 전류를 세게 해요. / 전류를 끊으면 자석의 성질이 사라져요.
셋째 그림에서 코일을 10번 감으면 클립 5개가 줄줄이 붙어요.
단원평가 유형
전기 회로에 대한 설명으로 옳은 것은 무엇인가요?
①병렬 연결은 전구 하나를 빼면 모두 꺼져요.
②전자석은 전류를 끊으면 자석의 성질이 사라져요.
③전기 회로는 중간이 끊겨도 전기가 흘러요.
④직렬 연결은 전구가 많을수록 밝아져요.
⑤전자석은 코일을 적게 감을수록 세져요.
▸ ② 전자석은 전류를 끊으면 자석의 성질이 사라져요.
1
전자석은 전류가 흐를 때만 자석이 되므로, 전류를 끊으면 성질이 사라져요.
2
병렬은 하나를 빼도 나머지가 켜지고(①), 회로가 끊기면 전기가 흐르지 않으며(③), 직렬은 전구가 많을수록 어두워지고(④), 코일을 많이 감을수록 전자석이 세져요(⑤).