전력과 정격

저항에도 발열 예산이 있어요

전력은 시간당 전달되는 에너지입니다. P는 전력, 와트(W)는 초당 1줄입니다. 저항은 전기 에너지를 열로 바꿉니다. 정격 전력은 지정된 조건에서의 한계입니다. 줄은 에너지 단위이고 밀리와트(mW)는 1000분의 1와트입니다.

실험대

회로 설정을 바꾸고 측정값을 예상한 뒤 과제를 확인하세요. 학습용 모델이며 각 수업에서 가정을 설명합니다.

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동작 원리

이상적인 일정 전압과 저항입니다. 온도와 냉각은 계산하지 않으며 정격 비교가 고장 예측은 아닙니다.

P = V²/R, I = V/R입니다. R이 같을 때 전압을 두 배로 하면 전력은 네 배입니다. 정격 사용률 = 100 × P/정격입니다.

난이도

만들기 · 만들기
5 V, 1000 Ω, 정격 0.25 W로 전원을 켜고 25 mW를 확인하세요.
힌트가 필요한가요?
5 V; 1000 Ω; 0.25 W → 25 mW
탐구하기 · 한 가지 바꾸기
9 V, 정격 0.25 W에서 전력 125 mW 이하, 전류 10 mA 이상으로 맞추세요.
힌트가 필요한가요?
9 V; 800 Ω; 0.25 W → 101.25 mW; 11.25 mA
스스로 풀기 · 문제 해결
12 V, 정격 0.25 W에서 전력 170–190 mW, 전류 20 mA 이하로 맞추세요.
힌트가 필요한가요?
12 V; 800 Ω; 0.25 W → 180 mW; 15 mA

추가 읽기와 회로 레시피

고정 전압에서 저항을 두 배로 하면 전류와 전력이 모두 절반입니다.

실제 한계는 주변 온도, 설치 방법과 제조사의 정격 감소 곡선에 따라 달라집니다.

0.25 W 정격은 항상 0.25 W를 소비한다는 뜻이 아닙니다.

P = V²/R에서 전압을 제곱하므로 2의 제곱인 4배입니다.