왜 손실 전력을 P=I^2R로 구하나요?
통합 과학 시간 때 전력은 VI로 구하고 손실 전력은 I^2R로 구하는데 왜 손실 전력은 I^2R로 구하며 왜 V^2/R로 구하면 안 되는지 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
손실 전력을 P=I²R로 구하는 이유는 전선과 같은 도체의 저항(R) 때문에 전류(I)가 흐를 때 열의 형태로 에너지가 손실되기 때문입니다. 이 손실되는 전력은 전류의 제곱에 비례하므로 I²R로 표현되며, 이는 줄의 법칙으로 설명됩니다. V²/R은 회로 전체에 걸리는 전압과 저항을 이용한 계산으로, 전선 자체의 저항으로 인한 손실만을 나타내는 I²R과는 계산 대상이 다르기 때문에 손실 전력 계산에 적합하지 않습니다.
1명 평가안녕하세요. 전기기사 취득 후 현업에서 일하고 있는 4년차 전기 엔지니어입니다.
손실 전력을 P=I^2R로 구하는 이유는 전력 손실이 주로 저항에 의해 발생하고, 이는 전류의 크기에 크게 의존하기 때문입니다. 전력 P=VI는 일반적인 전력 공식이지만, 저항에서 발생하는 전력 손실은 오직 저항과 전류에 의해서 결정됩니다. 전압 V는 두 점 사이의 전위 차를 나타내며, 저항의 양 끝단에 특정 전류가 흐를 때 발생하는 전기적 에너지 소비를 나타내기엔 적절하지 않습니다. V^2/R 공식은 회로의 모든 전압이 저항에 걸리는 특정 경우에만 적합하며, 일반적인 손실 전력 계산에는 부적절합니다. 전력 전압낙차로 인한 손실을 최소화하기 위해 P=I^2R을 사용하는 것이 일반적입니다.
제 답변이 도움이 되셨길 바랍니다.
안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.
손실 전력을 P=I^2R로 구하는 이유는 전류가 저항을 통과할 때 발생하는 열손실을 나타내기 때문입니다. 이는 줄의 법칙에 따른 계산으로, 전류 중심의 열 손실을 정확히 반영합니다. V^2/R은 전체 전압을 기준으로 계산하므로, 특정 구간의 손실을 구하는 데 적합하지 않습니다.
안녕하세요. 조일현 전문가입니다.
손실 전력을 계산할때 I^2R 공식을 사용하는 이유는
전류가 저항을 통과하면서 발생하는 열손실을 정확하게 반영하기 때문입니다.
반면에 V^2/R 공식은 부하의 소비전력 계산에 적합하지만 송전선에서의 실제 손실을 표현 하는데
한계가 있습니다.
안녕하세요. 전기전자 분야 전문가입니다.
손실 전력을 P=I^2R로 계산하는 이유는 저항을 통한 전류 흐름에서 발생하는 열 에너지 손실을 표현하기 때문입니다. 이 공식은 전류의 제곱에 저항을 곱해 손실되는 전력을 구하는 방식입니다. 전압 대신 전류를 사용하는 이유는, 전류는 실제로 저항을 통과하면서 열로 전환되는 에너지를 나타내기 때문입니다. 물론, V^2/R 공식도 사용할 수 있지만, 이는 전압의 변화를 기준으로 하기 때문에 전류의 흐름에 기반한 손실 전력을 직접적으로 나타내지 않습니다. 쉽게 말해, 전류 중심의 손실 계산일 때 I^2R가 더 유용합니다. 좋은 하루 보내시고 저의 답변이 도움이 되셨길 바랍니다 :)