누가 더 밝을까? (A Series-Parallel Demonstrator)

 

 

 

목  적 : 전구를 직렬, 병렬, 혼합연결을 할 때 각 전구의 전력을 계산할 수 있다.

 

준비물 : 전구 220V-100W, 60W, 30W각 1개, 소켓 3개, 20×70cm 나무판 1개, 플러그 1개, 전선 2m, Double-Pole Double-Throw Knife switch 2개. 

 

 방 법 : 그림의 회로도와 같이 나무판 위에 소켓과 스위치를 고정하고, 전선을 연결한다.

①  SW1과 SW2를 모두 위로 올리면 전구의 밝기는 어떠한가?

②  SW1과 SW2를 모두 아래로 내리면 전구의 밝기는 어떠한가?

③  SW1은 위로 올리고 SW2는 아래로 내리면 전구의 밝기는 어떠한가?

④  SW1은 아래로 내리고 SW2는 위로 올리면 전구의 밝기는 어떠한가?

 

결  과

①  회로는 모두 병렬연결이 되므로 100W전구가 가장 밝고 30W전구는 가장 어둡다.

②  회로는 모두 직렬연결이 되므로 30W전구가 가장 밝고 100W전구는 가장 어둡다.

③  L2와 L3이 직렬연결 된 것과 L1 이 병렬연결 됨. L1, L3, L2 순서로 밝다.

④  L1과 L2가 직렬연결 된 것과 L3 이 병렬연결 됨. L3, L2, L1 순서로 밝다.

 

원  리

 전력 이고, 에서 P가 클수록 R이 작으므로 100W가 저항이 가장 작다. 직렬일 때는 전류가 같으므로 전력은 저항에 비례한다.