전기적으로 평형이랑 정확히 무엇을 말하나요?
안녕하세요.
전기기사를 자격증을 준비하는 직장인입니다.
회로이론에 브리지 평형이란 파트가 있습니다. 그런데 문득 평형이란 정의가 무엇인지 궁금하나, 이리저리 검색해봐도 잘 모르겠습니다.
전기적으로 평형을 이루었다는 것은 무엇을 의미하는 지 상세하게 설명해즈실 수 있나요?
안녕하세요. 아하의 전기전자 분야 전문가입니다.
전기적으로 평형이란 특정 회로 내에서 전압 변화나 전류 흐름이 서로 상쇄되어 안정된 상태를 이루는 것을 말합니다. 브리지 회로에서는 일반적으로 두 전압 분배 회로의 전압이 같아지는 상태를 가리킵니다. 브리지 평형 상태에 도달하면, 브리지의 출력 전압이 0이 되고 외부의 영향 없이도 회로가 안정적입니다. 이를 이용하면 미지의 저항값을 정확하게 측정하거나 센서에서 작은 변화도 정밀하게 감지할 수 있습니다. 이해에 도움이 되었길 바랍니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
전기적으로 평형을
이루었다는 것은 전기 회로에
흐르는 전류와 전압이
일정한 상태를 의미합니다.
전기 회로에 변화가 발생하지 않고
안정된 상태를
유지하는 것을 말합니다.
전기 회로에서 전류가
흐르려면 전압차가 필요합니다.
전압차가 발생하면 전자는
전압이 높은 곳에서
낮은 곳으로 이동하면서
전류를 형성합니다.
전류가 흐르면서 회로의
저항에 의해 전압이 감소합니다.
전압차가 저항에 의해 감소하면
전류도 감소합니다.
전기 회로가 평형을 이루려면 전압차와
전류가 서로 상쇄되어야 합니다.
전압차가 감소하여 전류가
흐르지 않게 되거나
전류가 감소하여
전압차가 발생하지 않게 되는
상태가 되어야 합니다.
브리지 평형은 이러한 전기 회로의
평형 상태를 이용한 회로입니다.
브리지 평형 회로의 네 개의 저항을
적절하게 조정하면 전압차가
발생하지 않는 상태를 만들 수 있습니다.
브리지 회로는 평형 상태에
도달합니다.
전압차가 발생하지 않습니다.
또한 전류가 흐르지 않습니다.
브리지 평형 회로의 평형 상태를 이용하여
전압을 측정하거나 저항을
측정할 수 있습니다.
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안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
전기기사 자격증을 준비하시는 직장인님 반갑습니다. 브리지 평형에 대해 궁금하신 것 같아서 저도 함께 알아보겠습니다.
우선 평형이란 전기적으로 말하자면 두 개의 회로나 부품이 서로 같은 전압을 가지고 있을 때를 말합니다. 쉽게 말해 전기적으로 평형을 이룬다는 것은 두 개의 회로나 부품이 전기적으로 균형을 이루고 있다는 것을 의미합니다.
브리지 평형은 브리지 회로에서 특정 조건을 의미합니다. 이 조건은 "서로 마주 보는 변의 저항값의 곱이 서로 같을 때"를 말합니다². 즉, R₁*R₄= R₂*R₃이라는 식이 성립할 때, 브리지 회로는 평형 상태에 있다고 말할 수 있습니다. 이런 상태에서는 c-d 지로에 흐르는 전류가 0이 되어, 이 지로를 제외한 다른 저항의 전류값을 쉽게 구할 수 있습니다.
휘트스톤 브릿지 회로는 이러한 브리지 평형의 원리를 활용하는 대표적인 예입니다. 이 회로는 네 개의 저항 R1, R2, R3, R4와 검류계 RG로 구성되어 있으며, 평형 상태에서는 R1*R₄= R₂*R₃이 성립하게 됩니다. 이때, 검류계 RG에 흐르는 전류는 0이 됩니다¹. 이런 특성을 이용하면, R1, R2, R3, R4 중 세 개의 저항값을 알고 있을 때, 나머지 하나의 저항값을 정확히 알아낼 수 있습니다.
이처럼 브리지 평형은 전기 회로 이론에서 중요한 개념으로, 다양한 응용 분야에서 활용됩니다
제가 설명한 내용이 도움이 되셨길 바랍니다. 감사합니다.
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