회로
계기 부착 회로
전류계는 전류, 전압계는 전압을 읽음
계기 부착 회로 — 인터랙티브 회로 시뮬레이션. 전류계는 전류, 전압계는 전압을 읽음 실시간 SI 측정값과 안내형 튜토리얼을 제공하는 무료 브라우저 기반 가상 물리 실험실입니다.
올바른 계기 배치
전류계는 직렬로 전류를, 전압계는 병렬로 소자 양단 전압을 측정합니다.
계기는 이상화됩니다: 전류계는 ~0 Ω, 전압계는 ~∞ Ω입니다.
- 전류계 직렬 연결 → I
- 전압계 병렬 연결 → V
조사 개요
랩을 열기 전에 질문을 계획하세요.
이 브리프는 사전 렌더링된 페이지를 반영합니다. 탐구 질문, 서로 다른 예측, 변수의 역할, 지배 법칙, 설정, 분석 및 확장 질문을 이 순서로 계속 표시합니다.
운전 질문
이를 측정하기 위해 간단한 저항 회로에 전류계(직렬)와 전압계(병렬)를 추가합니다. 미터 자체가 회로의 동작을 변경합니까?
검토할 예측
- 예. 미터를 추가하면 측정하려는 전류와 전압이 항상 변경됩니다.
- 테스트하는 저항 값에 따라 다릅니다.
- 아니요. 이상적인 전류계는 저항이 0이고 이상적인 전압계는 저항이 무한하므로 둘 다 회로를 방해하지 않습니다.
다양한 역할
설정하는 것:
- 저항 R1 (Ω)
측정하는 것:
- 전압계 판독값 V (V)
- 전류계 판독 I (A)
실험 진행 방법
- metered-resistor 사전 설정을 열고 재설정을 누릅니다. 전류계는 R1과 직렬로 위치합니다. 전압계는 R1을 가로질러 병렬로 위치합니다.
- 전류계와 전압계 판독값을 모두 활성화합니다.
- 각 시행에 대해 R1 값을 설정하고 전류계 판독값을 기록합니다.
지배방정식
이상적인 미터 동작 — V = I·R
직렬로 배치된 이상적인 전류계(0Ω)는 루프에 저항을 추가하지 않으며, 병렬로 배치된 이상적인 전압계(무한대)는 전류를 끌어오지 않습니다. 이를 함께 사용하면 회로를 방해하지 않고 회로의 실제 전류와 전압을 읽을 수 있습니다.
인쇄용 실험지에서 학생이 계산할 내용
- 한 번의 시행에 대해 E = 9V를 사용하여 I = E/R1을 계산합니다. 표와 비교하십시오. 모든 시행에서 전압계 판독값이 9V로 유지되는 것을 확인하고 그 이유를 설명하십시오.
- 이상적인 전류계는 0Ω이므로 전압이 떨어지지 않습니다. 전체 배터리 EMF는 R1 값에 관계없이 R1에 나타납니다. 이것이 R1(및 전류)이 변경되더라도 전압계 판독값이 절대 변경되지 않음을 의미하는 이유를 설명하십시오.
실험 밖에서의 활용
- 실제 전류계는 작지만 0이 아닌 저항을 가지며, 실제 전압계는 크지만 유한한 저항을 갖습니다. 매우 작은 R1의 경우 실제(non-ideal) 전류계의 저항이 R1에 비해 어느 정도 중요해지기 시작합니까?
- 이 실험에서는 전류계를 직렬로, 전압계를 병렬로 배치합니다. 이는 회로를 방해하지 않는 유일한 배치입니다. 반대 방향으로 배치하면 어떤 문제가 발생하는지 meters-swapped 실험을 참조하세요.
- AP Physics 2 — Unit 11: Electric Circuits
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 11: Electric Circuits
- IB Physics — B.5 Current and circuits
- General High School Physics — Electricity & DC circuits
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- 계기가 달린 저항에 오신 것을 환영합니다
- 저항 선택
- 재생을 누르세요
- 두 가지 측정
- 검사기 열기
- 잘 하셨습니다!
대화형 시뮬레이션을 열어 장면을 빌드하고 재생을 누른 뒤, 실시간 측정 및 가이드 튜토리얼과 함께 탐구해 보세요.