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26페이지 4번, 62페이지 토크 개념 질문드립니다.
작성자 : 삭제      작성일 : 2012-03-08 17:13:54      No : 3675

교재명 페이지
번호/내용 강사명

자꾸 물고늘어져 죄송합니다.


1)P=VI로 계산하여도 되지만 이때 부하에 걸리는 전압은 2등분되어 25[V]입니다.
따라서 P=VI=25*5=125 입니다.
2) P=V*2/R 역시 상기와 마찬가지로 전압분배법칙에 의하여 2등분되어 25[V]이니
P=V*2/R=25^2/5=125 가됩니다.


라고 다른분 질문에 답해주셨지요?
여기서 특기할점은 내부저항과 외부저항의 구분입니다.


전원이 50v 내부저항 r은 5Ω입니다.
외부저항과 내부저항이 무조건 같아야 최대전력이 나온다는 현장의 원리 말고요


일단 책의 풀이를 한글로 풀어보겠습니다.
전체회로의 전류 = 전체회로의 기전력 / 내부저항+외부저항  =5[A].
전체회로의 최대전력 = 전체회로의 전류의 제곱 x 저항?
이상합니다. 부하를 연결하여 얻는 전력이라면
부하와 내부저항을 합산한 회로의 최대전력이 아닌건가요?


1.직렬접속을 가정합니다.

(α...왜 직렬인진 몰라도 이게 맞는 것 같습니다 그렇지만 왜요?)

키르히 2법칙에서 유도된 식에의해 전체저항값은 10입니다.
2.병렬접속을 가정합니다. (설마 하지만서도..)
키르히 1법칙에서 유도된 식에의해 전체저항값은 2.5입니다.


어디서도 5Ω은 나오지않습니다.
그렇다면 내부저항 혹은 외부저항 하나만 최종전력에 효과를 미치게 된다는 말인가요?


1)P=VI로 계산하여도 되지만 이때 부하에 걸리는 전압은 2등분되어 25[V]입니다.
따라서 P=VI=25*5=125 입니다.
의 설명에서 I는 전체회로의 전류로 해석할 때
I=50/10=5가 맞지요.


여기서 두번째가정, 직렬회로라 가정하고.
1.최대 전력이라 함은 파워에서 나오는 내부저항에서 소모된 전력을 뺀 최대전력이다.
내부저항 거친 최대전력=> P, 전류는 키르히 2법칙으로 일정, 저항은 내부저항만 => 5Ω
 1)전압강하 일어남
 P= VI = 25 x 5 =125       P = V^2/R = 25^2 / 5 = 125
 2)전압강하 안일어남
 P= VI = 50 x 5 =250       P = V^2/R = 50^2 / 5 = 500
키르히 2법칙에 의하면 당연히 직렬회로이므로 전압강하가 일어난 상황이 맞겠죠
하지만 가정에서 외부저항을 안거치고 내부저항만을 거친 녀석이니까
전압강하는 아직 안일어나겠죠?


2.최대 전력이라 함은 외부저항(부하)을 거친 최종 전력이다.
내, 외부저항 거친 최대전력=> P, 전류는 키르히 2법칙으로 일정, 저항은 내, 외부저항 => 10Ω
 1)전압강하 무조건 일어남
 P= VI = 25 x 5 =125      P = V^2/R = 25^2 / 10 = 62.5


여기서 결론은
최대전력은 파워에서 나오는 내부저항에서 소모된 전력을 뺀 최대전력이며 전압강하는 일어났다
부하는 전력에 영향을 주지않았다?


전압강하는 일어나면서 저항은 내부저항만 사용된겁니까?

β...키르히 2법칙에서 유도된 식에의해 전체저항값은 10인데
어떻게 내부저항만 소모된건가요?

γ...그렇다면 외부 부하가 0Ω이면 전압강하도 안일어나고
125[W]보다 높은 전력을 얻지않나요?


아 정말 복잡합니다....


그렇지만 질문은 계속됩니다.



토크 문제입니다.
62페이지에 토크 유출 식이있습니다. 식3-12
가해지는 회전력과 소모되는 회전력문제입니다

δ...가해지는 회전력은 소모되는 회전력과 같아야 회전현상이 생기겠죠? 설마..


그렇다면 회전력은
자극의 세기, 자기력의 세기
                ÷
자극의 저항율 (자극의 길이, 자극의 무게, 자극 회전축의 마찰력)
이렇게 되어야 하지 않을까요?

ε...자극의 길이는 주어진 회전력에 반발하지 않을까요?


정말 좋게 생각하여
자극의 길이가 길수록 자성은 강해진다
라고 가정하면야 맞겠지요..


그렇다면 앞페이지로 가서, 61page
식3-8  쿨롱시리즈중 하나구요
두점 사이 자기력은 거리의 제곱에 반비례.
자석과 자극간의 거리가 가까워야 쎄다.


자극이 길면 자석과 자극 사이는 가까워지겠죠
하지만 자극 자체가 100미터 길이라면
과연 자극이 자화는 될까요?


그냥 100미터짜리 굉장한 영구자침이 자극이라고 가정해도
자석과 자석간의 자기장은 어떻게되는건지요
자석 둘은 100미터내에는 자기장이 형성될만큼 강해야 하는건가요?
그러니까
거리의 제곱에 반비례하는데도 자기장 간의 길이가 길수록 토크가 세진다는 말
맞나요?


지구가 좋은예로 지구 범위내에선 자기장이 형성되어있는데
그럼 이론상으로는 100미터 자침이 손에있는 나침반보다 회전력이 강하다 가 되고,
가해지는 회전력은 소모되는 회전력과 같아야 회전현상이 생기니까
토크가 높다는 건 소모량이 많다는 건가요?

ζ...그런데 왜 길이를 포함한 잡다한 환경은 토크 식에 포함되지않는지요..


머리가 터질 것 같습니다.. 오늘 공부 아예 망쳤어요..
부탁드립니다 해결해주세요

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  • 담당교수 2012-03-08 17:51:18 안녕하세요. 답변드립니다.
    1. 최대전력문제는 외부의 부하에 전달되는 최대전력을 물어보는 질문입니다. 따라서 내부저항이 아닌 외부저항에 걸리는 전력을 계산하여야 합니다.
    2. 전지에 부하를 연결한 상태이므로 전지의 저항과 부하는 직렬로 연결된 것입니다.

    토크문제입니다.
    본식은 기계적상수는 제외하고 풀이된 계산방법이므로 기계적특성(마찰력등등)은 고려하지 않았습니다.
    토크 식에서 길이는 양쪽의 자석의 길이가 아니라 회전하는 도체의 길이입니다.

    감사합니다.
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