원리를 알면 과학이 쉽다! Ver 3.0



오현수    직렬연결한 세 개의 전구 어느것이 먼저 켜질까? 2007/07/21


        

  아래의 그림처럼 3개의 전구가 직류 전원 장치에 연결되어 있다. 이 전기 회로의 스위치 S를 닫을 때, 어느 전구가 가장 먼저 불이 켜질까?
  ① A
  ② B
  ③ C
  ④ 동시에






정답 :  ④ 동시에
전류는(+)극에서 (-)극으로 흐르기 때문에 건전지의 (+)극에 가장 가까운 A가 불이 가장 먼저 켜질거라고 생각할 수도 있고, 또한 실제로 전기회로에서 도선에 흐르는 것은 전자인데 전자는 전류의 방향과 반대 방향인 (-)에서 (+)쪽으로 흐르기 때문에 건전지의 (-)에 가장 가까운 C가 가장 먼저 불이 켜질거라 생각할 수도 있다. 그러나 유감스럽게도 A, B, C전구는 동시에 불이 들어온다.
스위치를 연결하면 전지에 있는 전자가 이동하여 전구의 불을 켜는 것이 아니라 이미 각각의 전구속의 니크롬선속에 전자가 존재해 있고, 전지를 연결하면 각각의 전구에 전위차가 생겨 니크롬선속의 전자들이 동시에 움직이게 된다. 따라서 전구는 동시에 불이 켜진다. 그리고 전자는 도선속의 저항 때문에 잘 이동할 수 없다. 1m정도의 구리 도선을 전자가 통과하는데 걸리는 시간은 대략 17분정도 된다. 따라서 우리가 콘센트에 전기제품을 연결하면 발전소에서 만들어진 전자가 도선을 타고 가정까지 와서 일을 하는 것이 아니라 이미 전기 제품속에 있는 전자가 전위차에 의해 일을 하는 것이다. 원리를 알면 과학은 정말 쉽습니다.





     
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