전기저항, 고유저항 - 소방전기 일반

1. 고유저항과 전기저항

  ▣ 파이프에 같은 수압을 가하여도 파이프의 지름, 파이프의 길이, 파이프의 내면 상태에 따라 물이 흐르는 양이 다르다.

      이것을 파이프의 저항이라고 한다. 마찬가지로 전선에 같은 전압을 가했을때 흐르는 전류의 세기는 전선의 굵기, 전선

      의 길이, 전선의 재질에 따라 다르다. 이와 같이 물질에 전류가 흐르기 어려운 정도를 나타낸 것을 전기 저항이라 한다.

      물질의 전기 저항은 재질, 형상, 온도에 따라 변한다. 그림과 같이 도체의 저항  R는 도체의 길이에 비례하고, 단면적 A

      에 반비례한다.

 

 가.  #전기저항 : 전선에 전류가 흘렀을 때의 저항값 (부하저항을 제외한 전선자체의 저항)

 

            여기서, R : 저항[Ω], ρ : 고유저항[Ω·m], A : 도체의 단면적[㎡], ℓ : 도체의 길이[m],

            r : 도체의 반지름 [m], D : 도체의 지름 [m]

나. 고유저항

  ▣ 도체에 전기를 흘리지 않아도 원천적으로 갖게 되는 저항, 도체 재질에 따른 1[㎥]의 저항값, 즉, 전류가 흐르기

       힘든 정도를 나타내는 값. 위 저항식에서 고유저항 ρ는​

 다. #도전율

   ▣ 전류가 흐르기 쉬운 정도를 나타내는 값

       ① 고유저항의 역수​

     ② 도전율은 전해액의 농도에 비례하고, 고유저항에 반비례한다.

​

2. 전선의 고유저항​

3. 고유저항에 따른 분류

 

4. 저항의 온도계수

 가. 저항의 온도 특성

    ① 도 체 : 온도에 비례, 정(+) 온도 특성

    ② 반도체 : 온도에 반비례, 일반적으로 부(-)온도 특성

 

나. 저항의 온도 계수

    ① 저항온도계수(α) : 0[℃]를 기준으로 온도 1[℃] 상승시켜 1[Ω]의 저항이 증가하게 하는 비례 상수

    ② t1 [℃]에 있어서의 저항온도계수​

    ③ 도체의 저항​

【 출제 예상 문제】

1. 동선의 길이를 2배로 고르게 늘리니 전선의 단면적이 1/2로 되었다. 이때 저항은 처음의 몇 배가 되는가 ?

     (단, 체적은 일정하다) ②

   ① 2배               ② 4배               ③ 8배                      ④ 16배

[해설]​

2. 전기저항에 대한 설명으로 옳은 것은 ? ③

   ① 전기저항은 도선의 길이에 반비례한다.

   ② 전기저항은 도선의 단면적에 비례한다.

   ③ 고유저항은 [Ω·㎜2/m]의 단위로 나타내기도 한다.

   ④ 고유저항과 도전율은 정비례한다.

[해설] 전기저항은 도선의 길이에 비례하고 단면적에 반비례하며 고유저항과 도전율은 반비례 관계에 있다.

​

3. 고유저항 ρ, 길이 ℓ, 지름 D인 저항은 ? ①​

4. 다음 중 #도체 는 어느 것인가 ? ③

   ① 규소              ② 공기                 ③ 구리                   ④ 유리

[해설] 도체 : 전류가 잘 흐르는 물질 (구리, 백금, 은 등)

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5. 절연체가 아닌 물질은 ? ①

      ① # 규소             ② 유리            ③ 페놀수지             ④ 고무

[해설] #절연체 : 전류가 잘 흐르지 않는 물질 (고무, 플라스틱, 유리, 페놀수지 등)

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6. 0[℃]에서 저항이 234.5[Ω]인 연동선이 있다. 온도가 1[℃] 상승하면 증가하는 저항[Ω] 은? (단, 연동선의 온도계수

     α0 = 1/234.5 이다) ①

   ① 1                ② 2                     ③ 234.5                    ④ 54990.25

[해설] 저항의 온도계수​

7. 동선의 저항이 20[℃]일 때 0.8[Ω]일 때의 60[℃]일 때의 #저항 은 약 몇 [Ω]인가 ? (단, 동선의 20[℃]의 온도계수는

     0.0039이다)

   ① 0.034                 ② 0.925                   ③ 0.644                     ④2.4

[해설] 저항의 #온도계수  ​

8. 국제 표준 연동선의 고유저항은 몇 [Ω·m]인가 ? ②

   ① 1.7241×10-9           ②1.7241×10-8                  ③1.7241×10-7                ④ 1.7241×10-6

[해설] 전선의 #고유저항 (연동선)