🎯 학습 목표
- 전압(V)·전류(I)·저항(R)이 각각 무엇인지 이해한다.
- 세 가지의 관계인 옴의 법칙을 익힌다.
- 간단한 계산을 직접 해 본다.
📖 개념 설명
전기는 눈에 보이지 않아 어렵게 느껴지지만, 물의 흐름에 비유하면 아주 쉽습니다.
- 전압(Voltage, V, 단위 볼트 V) = 물을 밀어내는 수압. 전기를 흐르게 하는 힘(압력)입니다.
- 전류(Current, I, 단위 암페어 A) = 실제로 흐르는 물의 양. 단위 시간에 흐른 전기의 양입니다.
- 저항(Resistance, R, 단위 옴 Ω) = 물길을 좁히는 좁은 관. 전류의 흐름을 방해하는 정도입니다.
수압(전압)이 높을수록 물(전류)이 많이 흐르고, 관이 좁을수록(저항이 클수록) 적게 흐릅니다. 이 관계를 정확히 식으로 만든 것이 옴의 법칙입니다.
📐 옴의 법칙
V = I × R (전압 = 전류 × 저항)
변형하면:
I = V / R (전류 = 전압 ÷ 저항)
R = V / I (저항 = 전압 ÷ 전류)💻 예제 계산
① 5V 전원에 1000Ω 저항을 연결하면 전류는?
I = V / R = 5 / 1000 = 0.005 A = 5mA
② 어떤 부품에 3V가 걸리고 0.02A가 흐른다면 저항은?
R = V / I = 3 / 0.02 = 150Ω
③ 220Ω 저항에 0.01A를 흘리려면 필요한 전압은?
V = I × R = 0.01 × 220 = 2.2V단위가 헷갈리기 쉽습니다. 1A = 1000mA, 1mA = 1000µA 입니다. 전자 회로에서는 보통 mA(밀리암페어) 단위를 자주 씁니다.
💡 팁
- 옴의 법칙은 전자 공부 전체에서 가장 많이 쓰입니다. 세 형태를 손에 익혀 두세요.
- “전압은 걸리는(across) 것, 전류는 흐르는(through) 것”이라는 표현에 익숙해지면 회로 해석이 쉬워집니다.
- 계산이 헷갈리면 단위를 항상 V, A, Ω(기본 단위)로 맞춘 뒤 계산하세요.