MCP๋กœ ์—ฐ๊ฒฐ โ†’

๊ณ„์‚ฐ ์ž…๋ ฅ

๊ณต์‹

๊ด‘๊ณ 

๊ฒฐ๊ณผ

์ €์žฅ๋œ ์—๋„ˆ์ง€
1
์ค„ (J)
์—๋„ˆ์ง€ (๋ฐ€๋ฆฌ์ค„) 1,000 mJ
๊ณต์‹ E = ยฝ ร— L ร— Iยฒ

์ธ๋•ํ„ฐ ์—๋„ˆ์ง€ ์ €์žฅ๋Ÿ‰์ด๋ž€?

์ธ๋•ํ„ฐ(์ฝ”์ผ)์— ์ „๋ฅ˜๊ฐ€ ํ๋ฅด๋ฉด ๊ทธ ์ฃผ์œ„์— ์ž๊ธฐ์žฅ์ด ํ˜•์„ฑ๋˜๊ณ , ์—๋„ˆ์ง€๊ฐ€ ์ด ์ž๊ธฐ์žฅ์— ์ €์žฅ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ์ธ๋•ํ„ด์Šค(L)์™€ ์ „๋ฅ˜(I) ๊ฐ’์„ ๋ฐ”ํƒ•์œผ๋กœ ํ‘œ์ค€ ๊ณต์‹ \(E = \frac{1}{2} \cdot \text{Inductance (H)} \cdot \text{Current (A)}^{2}\)์„ ์‚ฌ์šฉํ•ด ์ €์žฅ๋œ ์—๋„ˆ์ง€๋ฅผ ๊ตฌํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ด ์‹์€ ํŠน์ • ๊ตญ๊ฐ€์˜ ๊ทœ์ •๊ณผ ๋ฌด๊ด€ํ•˜๊ฒŒ ์ „ ์„ธ๊ณ„ ์–ด๋””์„œ๋‚˜ ๋™์ผํ•˜๊ฒŒ ์ ์šฉ๋˜๋Š” ๋ณดํŽธ์ ์ธ ๋ฌผ๋ฆฌ ๊ณต์‹์ด๋ฏ€๋กœ, ๋ณ„๋„์˜ ๊ตญ๊ฐ€๋ณ„ ๊ฐ€์ •์€ ํ•„์š”ํ•˜์ง€ ์•Š์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ž๊ธฐ์žฅ ์„ ๊ณผ ์ „๋ฅ˜ ํ๋ฆ„์ด ์žˆ๋Š” ์ธ๋•ํ„ฐ ์ฝ”์ผ
์ธ๋•ํ„ฐ๋Š” ์ฝ”์ผ์„ ํ๋ฅด๋Š” ์ „๋ฅ˜๊ฐ€ ๋งŒ๋“œ๋Š” ์ž๊ธฐ์žฅ์— ์—๋„ˆ์ง€๋ฅผ ์ €์žฅํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์‚ฌ์šฉ ๋ฐฉ๋ฒ•

์ธ๋•ํ„ด์Šค๋Š” ํ—จ๋ฆฌ(H), ์ „๋ฅ˜๋Š” ์•”ํŽ˜์–ด(A) ๋‹จ์œ„๋กœ ์ž…๋ ฅํ•˜์„ธ์š”. ๊ณ„์‚ฐ๊ธฐ๋Š” ์ €์žฅ๋œ ์—๋„ˆ์ง€๋ฅผ ์ค„(J) ๋‹จ์œ„๋กœ ํ‘œ์‹œํ•˜๋ฉฐ, ๊ฐ’์ด ์ž‘์€ ์†Œํ˜• ์ธ๋•ํ„ฐ๋ฅผ ์œ„ํ•ด ๋ฐ€๋ฆฌ์ค„(mJ) ๊ฐ’๋„ ํ•จ๊ป˜ ๋ณด์—ฌ์ค๋‹ˆ๋‹ค. ๋ฐ˜๋“œ์‹œ SI ๊ธฐ๋ณธ ๋‹จ์œ„๋กœ ์ž…๋ ฅํ•ด์•ผ ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. \(1\ \text{mH} = 0.001\ \text{H}\), \(1\ \text{ยตH} = 0.000001\ \text{H}\)์ด๋ฏ€๋กœ, ์ž…๋ ฅํ•˜๊ธฐ ์ „์— ํ—จ๋ฆฌ ๋‹จ์œ„๋กœ ํ™˜์‚ฐํ•˜์„ธ์š”.

๊ณต์‹ ์ž์„ธํžˆ ์•Œ์•„๋ณด๊ธฐ

์—๋„ˆ์ง€ ๊ณต์‹ $$E = \frac{1}{2} \cdot \text{Inductance (H)} \cdot \text{Current (A)}^{2}$$์„ ๋ณด๋ฉด, ์ €์žฅ ์—๋„ˆ์ง€๋Š” ์ธ๋•ํ„ด์Šค์— ๋น„๋ก€ํ•ด 1์ฐจ๋กœ ์ฆ๊ฐ€ํ•˜์ง€๋งŒ ์ „๋ฅ˜์— ๋Œ€ํ•ด์„œ๋Š” ์ œ๊ณฑ์œผ๋กœ ์ฆ๊ฐ€ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ฆ‰ ์ „๋ฅ˜๋ฅผ 2๋ฐฐ๋กœ ๋Š˜๋ฆฌ๋ฉด ์—๋„ˆ์ง€๋Š” 4๋ฐฐ๊ฐ€ ๋˜๊ณ , ์ธ๋•ํ„ด์Šค๋ฅผ 2๋ฐฐ๋กœ ๋Š˜๋ฆฌ๋ฉด ์—๋„ˆ์ง€๋Š” 2๋ฐฐ๋งŒ ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค. ์ด๋Ÿฌํ•œ ์ œ๊ณฑ ๊ด€๊ณ„ ๋•Œ๋ฌธ์— ์ „๋ฅ˜๊ฐ€ ํ๋ฅด๋Š” ์ธ๋•ํ„ฐ๋‚˜ ์ „์ž์„์€ ํฐ ์—๋„ˆ์ง€๋ฅผ ์ €์žฅํ–ˆ๋‹ค๊ฐ€ ์ˆœ๊ฐ„์ ์œผ๋กœ ๋ฐฉ์ถœํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

E = ยฝ L Iยฒ ๊ณต์‹ ๋ถ„์„
์—๋„ˆ์ง€๋Š” ์ธ๋•ํ„ด์Šค์— ๋น„๋ก€ํ•˜๊ณ  ์ „๋ฅ˜์˜ ์ œ๊ณฑ์— ๋น„๋ก€ํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

๊ณ„์‚ฐ ์˜ˆ์‹œ

์˜ˆ๋ฅผ ๋“ค์–ด ์ธ๋•ํ„ด์Šค๊ฐ€ \(L = 0.5\ \text{H}\)์ด๊ณ  ์ „๋ฅ˜๊ฐ€ \(I = 2\ \text{A}\)์ธ ์ธ๋•ํ„ฐ๋ฅผ ์ƒ๊ฐํ•ด ๋ด…์‹œ๋‹ค. ์ด๋•Œ $$E = \frac{1}{2} \times 0.5 \times 2^{2} = \frac{1}{2} \times 0.5 \times 4 = 1\ \text{์ค„}$$์ž…๋‹ˆ๋‹ค. ๋งŒ์•ฝ ์ „๋ฅ˜๊ฐ€ 4 A๋กœ ๋Š˜์–ด๋‚˜๋ฉด ์—๋„ˆ์ง€๋Š” \(\frac{1}{2} \times 0.5 \times 16 = 4\) ์ค„๋กœ ๊ป‘์ถฉ ๋›ฐ์–ด, ์ „๋ฅ˜๊ฐ€ 2๋ฐฐ์ผ ๋•Œ ์—๋„ˆ์ง€๋Š” 4๋ฐฐ๊ฐ€ ๋˜๋Š” ๊ฒƒ์„ ํ™•์ธํ•  ์ˆ˜ ์žˆ์Šต๋‹ˆ๋‹ค.

์ž์ฃผ ๋ฌป๋Š” ์งˆ๋ฌธ

์–ด๋–ค ๋‹จ์œ„๋ฅผ ์‚ฌ์šฉํ•ด์•ผ ํ•˜๋‚˜์š”? ์ธ๋•ํ„ด์Šค๋Š” ํ—จ๋ฆฌ(H), ์ „๋ฅ˜๋Š” ์•”ํŽ˜์–ด(A)๋กœ ์ž…๋ ฅํ•˜๋ฉด ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ€ ์ค„(J) ๋‹จ์œ„๋กœ ๋‚˜์˜ต๋‹ˆ๋‹ค.

์ €ํ•ญ์ด๋‚˜ ์ „์•• ๊ฐ’๋„ ํ•„์š”ํ•œ๊ฐ€์š”? ์•„๋‹ˆ์š”. ์ž๊ธฐ์žฅ์— ์ €์žฅ๋˜๋Š” ์—๋„ˆ์ง€๋Š” ์ธ๋•ํ„ด์Šค์™€ ๊ทธ ์ˆœ๊ฐ„์˜ ์ „๋ฅ˜๊ฐ’์—๋งŒ ์˜์กดํ•ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ธ๋•ํ„ฐ ๊ฐ’์ด ๋ฐ€๋ฆฌํ—จ๋ฆฌ(mH) ๋‹จ์œ„๋ผ๋ฉด ์–ด๋–ป๊ฒŒ ํ•˜๋‚˜์š”? ๋จผ์ € ํ—จ๋ฆฌ ๋‹จ์œ„๋กœ ํ™˜์‚ฐํ•˜์„ธ์š”(mH ๊ฐ’์„ 1000์œผ๋กœ ๋‚˜๋ˆ”). ๊ทธ๋Ÿฐ ๋‹ค์Œ ์ž…๋ ฅํ•˜๋ฉด ๋ฉ๋‹ˆ๋‹ค.

์ตœ์ข… ์—…๋ฐ์ดํŠธ: