전압에 대해 알아봅시다
전기에 대해서 잘 모르는 사람도 전압, 전류 정도는 언젠가 과학시간에 들어보았을 것입니다.
하지만 '우리나라에서는 220 볼트를 사용한다' 정도만 알고
전자제품의 플러그만 콘센트에 꽂거나 건전지를 사이즈와 모양으로만 구분하는
필자와 같은 과학 알러지를 가진 분들을 위해 이번시간에는 전압에 대해 알아보도록 하겠습니다.
시작하기 전에, 왜 전압의 단위로 볼트를 쓸까?
볼트라는 단위는 1745년 이탈리아 코모에서 출생한 물리학자
알레산드로 볼타(Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta) 에서 따온 것입니다.
볼타는 1800년 볼타의 열전기더미를 고안하여 처음으로 화학작용에 의한
전류를 만들었는데 이것이 우리가 사용하고 있는 건전지의 발명이며,
그 후 전기현상 연구에 큰 공헌을 하여 전압의 단위에 그에 이름을 따와
Volt 라는 단위를 사용하게 된 것입니다.
전압이란?
전압은 '220 볼트' 할때 볼트를 단위로 사용하며, 위에 설명한 것처럼 Volt(V) 라고 씁니다.
식상하지만 전압을 설명할 때 가장 좋은 예는 물입니다.
물이 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐르는 것과 같이 전기는 전위가 높은곳에서 낮은곳으로 이동하고,
높은 곳과 낮은 곳의 차이, 즉 전위차가 클수록 큰 힘을 가지게됩니다.
또한 두 지점의 높이가 같으면 전기는 이동하지 않고 0 Volt 가 됩니다.
전위에 대해 간단히 설명하면, 어떤 한 지점에서의 전기적 위치 에너지를 말합니다.
서로 다른 두 지점의 전위 차이에 따른 전기적 위치 에너지의 차이를 구하면
전위차가 되고 전위차 = 전압이 되는 것입니다.
전압은 두 지점이 갖는 전위에 대한 물리량이기 때문에 하나의 지점만으로는 전압을 측정할 수 없습니다.
실제 측정에서 전압은 전기 회로 안의 두 지점을 측정하는 방식과
하나의 지점 만으로 측정하는 방식이 쓰입니다.
하나의 지점을 측정할 때 비교 지점은 접지(Ground) 이며,
말 그대로 땅에 연결하여 지구 자체의 전위를 비교 대상으로 하는 것입니다.
1 볼트는 1 쿨롬(C)의 전하가 두 지점 사이에 이동하였을 때 하는 일이 1 줄(J) 일 때의 전위차 입니다.
쿨롬(Coulomb)은 전하의 단위로, 1C 는 전류 1 암페어(Ampere)가 1초동안 흘렀을 때 이동한 전하량,
즉 단위시간 당의 전하의 양입니다.
참고
위키피디아 : https://en.wikipedia.org/wiki/Volt
두산백과 : http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1139645&cid=40942&categoryId=32244
학생백과 : http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3344536&cid=47338&categoryId=47338