전류계, 전압계

안녕하세요.

제주도에서 중·고등학생을 대상으로 개인&그룹 과학수업을 하고 있는 달빛과학 입니다.

전기 회로에 있는 전구나 저항에 걸리는 전류, 전압을 측정하는 기구를 전류계, 전압계라고 합니다. 전류계와 전압계는 사용 방법이 전혀 다르기 때문에 사용법을 익힌 후에 사용해야 합니다. 이번 시간에는 전류계, 전압계의 사용법에 대해 알아보겠습니다.

*** 전류계 [ammeter, 電流計]

전류계는 저항이나 전구에 흐르는 전류의 세기를 측정하는 기구입니다.

■ 전류계의 연결 방법

전류계는 저항이 매우 작습니다. 그래서 전류계는 전기 회로에 직렬로 연결합니다. 병렬로 연결하면 전기 회로의 대부분의 전류가 저항이 작은 전류계로 흐르게 되겠지요. 그렇게 되면 정확한 전류 측정도 어렵고, 전류계 고장의 원인이 됩니다. 같은 이유로 저항이나 전구 없이 전지에 직접 연결해서도 안됩니다.

연결 방법은 매우 쉽습니다. 전류계의 (+)단자는 전지의 (+)극에, (-)단자는 (-)쪽에 연결하면 됩니다. 만약 단자를 반대로 연결하면 바늘이 반대로 회전하기 때문에 전류 세기 측정이 힘듭니다.

실험에서 쓰이는 전류계의 사진입니다. 검정색의 (-)단자 연결부가 보이고 50, 500, 5라고 쓰여진 (+)단자 연결부가 보이시죠? 

50, 500, 5라고 쓰여진 숫자는 최대로 측정할 수 있는 전류값입니다. 50mA, 500mA, 5A를 뜻합니다. 만약 전류의 크기를 잘 모를 경우에는 이 단자중에서 가장 큰 5A 단자에 연결합니다. 왜냐하면 생각보다 큰 전류가 흐르는데 50mA 같이 작은 단자에 연결할 경우, 최대 측정값을 넘어 바늘이 급속도로 회전하게 되면 전류계가 고장이 날 수도 있기 때문이죠.

■ 전류계의 눈금 읽기

자, 이제 전류계의 눈금을 읽는 방법을 알아봅시다.

전류계의 바늘이 그림과 같이 되어있다면 눈금을 어떻게 읽어야 할까요? 연결한 단자에 따라 전류 측정값이 바뀝니다.

전기 회로 단자를 만약 50mA에 연결했다면 30mA가 전류값입니다. 500mA에 연결했다면 300mA의 전류가 흐르는 것이고요, 5A에 연결했다면 3A의 전류가 흐르는 것입니다. 어렵지 않지요? ^^

*** 전압계 [voltmeter, 電壓計]

전압계는 저항이나 전구에 걸리는 전압을 측정하는 기구입니다.

전압계는 전류계와 반대로 저항이 매우 큽니다. 그래서 직렬로 연결하게 되면 전기 회로 전체 저항이 매우 커져서 전류가 잘 흐르지 않습니다. 따라서 전압계는 저항이나 전구에 병렬로 연결해야 합니다.

연결 방법은 전류계와 동일합니다. 전압계의 (+)단자는 전지의 (+)극에, (-)단자는 (-)쪽에 연결합니다.

전압계도 전류계와 비슷하게 생겼지요? 전류계와 마찬가지로 전압의 크기를 예상하기 힘들경우에는 최대 전압값이 큰 단자부터 연결해서 전압을 측정해야 합니다. 눈금을 읽는 방법도 전류계와 같기 때문에 다시 설명드리지는 않을게요 ^^

*** 전기 회로도

전류계, 전압계, 저항을 바르게 연결한 전기 회로도입니다. 전류계는 직렬로, 전압계는 병렬로 잘 연결했네요. 전류계, 전압계 연결 방법을 꼭 기억해주세요.

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전류의 세기와 전압의 크기를 측정하는 기구, 전류계, 전압계에 대해서 알아보았습니다. 각 기구의 특징을 알고 올바른 방법으로 안전하게 실험하시길 바랍니다!

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