본문 바로가기

과탐공부/물리1 쉽게하기

[물리1 요점정리] 전압과 전류 내용정리 - 전력과 전력량



 SKA'       전력=일률, 전력량=에너지


앞에 일과에너지 단원으로 살짝 다시 돌아가서,


2012/05/30 - [과탐공부/물리1 쉽게하기] - [물리1 요점정리] 일과 에너지 요점정리(1)


2012/05/31 - [과탐공부/물리1 쉽게하기] - [물리1 요점정리] 일과 에너지 요점정리(2)

힘과 힘방향 거리의 곱은 일이라고 했으며, W(Work) 라 쓰고 단위는 J(Joule) 이라고 했습니다.

일률은 P(Power)라 쓰고 단위는 W(Watt)라고 했습니다.

W 땜시 약간 헷갈리나요?


일률은 일을 할 수 있는 능력, 시간당 에너지 소비율 뭐 이렇게 생각할 수 있겠고

실제로 들어간 에너지를 말합니다.


예를 하나 들어보자면,

100W 짜리 가전제품이 있다면 이놈은 1초당 100J의 에너지를 소비하는 놈입니다.

뭐 효율을 따져봐야겠지만 대충 1초당 100J 만큼의 일을 할 수 있는 녀석이라는 것이죠.

우리 주변의 가전제품들의 소비전력을 찾아보자면,


Just Full Of Ideas
Just Full Of Ideas by Cayusa 저작자 표시비영리

전구 큰놈이 소비전력 100W


 LED램프 한개 소비전력 10W



전기 다리미 소비전력 1000W 이상!!




 46인치 스마트 티비 150W 이하 


백열전구 왜 쓰지말라고 하는지 아시겠나요???


다시 본론으로 돌아가서,

100W짜리 가전제품으로 실제 얼마만큼의 에너지를 소비했느냐 하는것을 계산하기 위해서 우리는 시간이라는 자료가 더 필요합니다.

100W짜리 가전제품을 한시간동안 사용했다면 그것은 100Wh[Wh;와트시 라고 읽습니더] 의 에너지를 소비한 것이 되는것입니다. 두시간 사용했다면 200Wh 가 되죠.


뭐 이러한 연유로 전자제품에는 정격소비전력(또는 최대소비전력) ***W라는 딱지가 붙어있습니다.

그러나 우리집에 날라오는 전기요금 고지서에는 kWh[킬로와트시라고 읽습니다. 와트시의 1000배죠] 단위가 적혀있을겝니다.


우리집에서 돌아가는 가전제품들의 정격소비전(일률)력에다가 사용시간을 곱하면 전력량(에너지)단위가 되고

우리는 한국전력공사에 사용한 에너지만큼의 돈을 지불하는 것이죠.



 SKA'       관련공식

전력을 구하는 공식은



입니다. 중학생도 알고있다는!!!

여기에다가 옴의 법칙(V=IR)을 살짝 섞어보면 변형식이 나옵니다.



고등교육과정에서는 위의 변형식을 더 많이 사용할겝니다.


전력량을 구하는 공식은

와트에다가 시간만 곱해주면 됩니다.

100W짜리 전자제품을 10시간사용하면,

100W x 10hr = 1000Wh = 1kWh 가 됩니다.


전력량은 에너지 단위이니 몇가지 단위환산법도 알려드리자면,



1kcal 의 정의는 대략 물 1kg을 1℃ 올리는 열량(에너지)입니다. [물의 비열은 가변적이므로 정확한것은 아닙니다.]

그러니까 이런계산도 가능하겠네요.


Ex) 1kW 짜리 온수기를 한시간동안 사용하면 100리터의 20℃물은 몇℃가 될까요?

(물의 비열은 1이며, 1리터는 1kg 라고  가정)


Serenity-Hot-Springs-Tub-Set - Collabor88 July
Serenity-Hot-Springs-Tub-Set - Collabor88 July by Lainy Voom/LISP Bazaar/Pandora 저작자 표시비영리변경 금지

이런걸 알아야 아버님댁에 보일러를 놓아드려도 놓아드릴 수 있다는 말씀!!



약 28도가 되겠군요.




 SKA'       기타


주변의 직렬연결과 병렬연결 부분은 아래 포스팅을 참고하시면 될꺼같네요.


SSAT/면접대비/상식 - 자동차 계기판과 깜빡이(방향지시등)는 직렬연결일까? 병렬연결일까? (가정용 전기, 누전차단기는 병렬일까?직렬일까?)



전기회로 분석파트까지의 내용설명은 여기까지 입니다.

내일은 실제 수능에 나왔던 회로분석 문제, 전력과 전력량 계산하는 문제들을 풀어보겠습니다.

항상 말씀드리지만 제가 감수까지 꼼꼼하게 봐야함에도 불구하고 제눈에는 이게 잘 보이지가 않아서요. 보시다가 이상한거, 오타 발견해주시는 분들께 깊은 감사드리고 있습니다.