회로에서 임피던스라는 것이 무엇인가요?

Question

전기 회로에서 임피던스가 무엇을 의미하는건지 궁금합니다. 또 복소수로 표현이 되는거 같은데, 복소수가 어디서 나온거고 무엇을 뜻하는건지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 박재민 과학전문가입니다.

임피던스는 교류 전기회로에서 전압이 인가되었을 때 전류의 흐름을 방해하는 값을 말합니다. 이때 교류에서의 저항과 인덕턴스 캐패시턴스의 배터적 합을 Z라하고 임피던스라고 부릅니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

전기 회로에서 임피던스는 전기 신호가 흐를 때 발생하는 저항과 리액턴스의 총합을 말합니다. 즉, 전기 신호가 흐를 때 발생하는 전기장과 전류 간의 비율을 나타내는 값으로, 전기 회로에서 전류나 전압이 변할 때 어떻게 변하는지를 나타내는 중요한 물리량입니다.

임피던스는 복소수로 표현됩니다. 이는 전기 회로에서 발생하는 전압과 전류가 복소수로 표현되는 것과 관련이 있습니다. 전기 신호는 시간에 따라 변하는 값이므로, 복소수 형태로 표현하여 시간에 따른 변화를 나타냅니다.

Answer 3

전기 회로에서 임피던스는 전기적 저항의 개념으로, AC 전기 신호가 흐를 때 전기 회로에 가해지는 저항과 리액턴스(인덕턴스와 캐패시턴스의 합)의 총합을 의미합니다. 임피던스는 복소수로 나타내며, 이는 전기 신호의 주파수에 따라 값이 변합니다. 즉, 임피던스는 전기 신호의 주파수에 따라 회로에서 흐르는 전류량과 전압의 크기를 결정합니다.

복소수의 나오게 된 배경은 AC 전기 신호가 복소수 형태로 표현되기 때문입니다. AC 전기 신호는 시간의 흐름에 따라 전압이나 전류의 크기와 방향이 변하므로, 이를 나타내기 위해 복소수 형태로 표현됩니다.

임피던스는 전기 회로 설계나 분석에 중요한 개념으로 사용되며, 회로의 안정성과 효율성을 결정하는 요소 중 하나입니다. 또한 임피던스를 이용해 회로에서 전력의 손실과 전압의 드롭을 계산할 수 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 형성민 과학전문가입니다.

임피던스는 전기 회로에서 전류가 흐를 때 전기적인 저항과 반대로 작용하는 개념으로, 저항, 인덕턴스, 캐패시턴스를 모두 포함하는 개념입니다. 즉, 회로에서 전류가 흐를 때 발생하는 모든 저항과 장애물들의 총합을 의미합니다. 임피던스는 전류나 전압의 크기 또는 방향을 변경하는 데 중요한 역할을 하며, 특히 주파수에 따라 다르게 작용하기 때문에 회로 설계에 중요한 요소 중 하나입니다.

Answer 5

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 회로에서 전압이 가해졌을 때 전류의 흐름을 방해하는 값입니다. 임피던스의 값은 교류 회로의 전압과 전류의 비로 나타낼 수 있으며, 일반적으로 교류 전압의 진동수에 의존합니다. 교류 회로에서 임피던스는 저항 개념의 확장인데, 크기값만 갖는 저항과 달리 크기와 위상의 값을 갖습니다.

Answer 6

안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.

임피던스가 교류저항인데 z=R+jX 라고 표현합니다

직류를 다루는 경우에는 허수부분이 0으로 되어서, 실수부분만 계산하면 됩니다. 벡터개념도 필요하지 않다고 할수 있을겁니다. 그러나, 시간에 대해서 변하는 교류의 경우는 전압과 전류가 제각각 최대 90도까지 각도차이(=시간차이)가 생길수가 있읍니다. 복소수를 평면에서 나타내는 복소평면은 허수와 실수가 90도 각도를 이루고 있는데, 교류전기의 저 같은 성격을 표현하는데 아주 적절하다고 할수 있읍니다.

전압과 전류의관계만을 생각할때는 1,4사분면만 필요한데,

교류의 임피던스를 정해주는 3가지 소자의 성질이,

2가지는 허수축에 서로 반대방향으로 표시하고,실수축에는 저항성분을 표시하면, 수학적으로 설명이 되는 겁니다.

Answer 7

안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.

임피던스는 아래 식으로 정의 됩니다.

임피던스 = 저항 + 리액턴스

여기서 저항은 유효전력을 소모하는 대상이며, 리액턴스는 무효전력을 소모하는 대상 즉, 에너지저장기능을 하는 것 을 의미 합니다.