왜‘P = I ^ 2R’은‘R’이 클수록‘P’가 크다는 것을 암시하지만‘P = V ^ 2 / R’은‘R’이 클수록‘P’가 더 작다는 것을 암시하는 이유는 무엇입니까? 서로 모순되는 이유는 무엇입니까?


최상의 답변

문제는 여기에 정보가 없다는 것입니다.

첫 번째 경우 , 저항을 통해 전류가 일정하다고 가정 하면 (직렬 회로에서와 같이) P는 R에 정비례합니다. 즉, 전력 손실이 값에 따라 증가합니다. 직렬 회로의 경우 저항이 증가합니다.

두 번째 경우 저항 양단의 전압 (V)이 일정하다고 가정합니다. (병렬 회로의 경우). 따라서 P는 R에 반비례합니다. P는 R이 증가함에 따라 감소합니다.

여기에 두 가지 다른 시나리오가 있습니다. 첫 번째 시나리오는 저항의 직렬 배열 (최소 2 개의 저항 필요)과 두 번째 시나리오입니다. 병렬 배열입니다. 회로에 저항을 하나만 사용하면 이상적인 전압원 (소스의 내부 저항 없음)을 가정 한 병렬 구성입니다.

그러므로 동일한 시나리오 (둘 다 직렬 또는 둘 다에 대해 병렬의 경우)이 모순은 발생하지 않습니다.

  1. 직렬에서 P는 항상 R이 증가함에 따라 증가합니다.이 경우 V는 모든 R에 대해 일정하지 않습니다. I는 일정합니다.
  2. 병렬로 P는 항상 R이 증가함에 따라 감소합니다.이 경우 I는 모든 R에 대해 일정하지 않습니다. V는 일정합니다.
  3. 직렬과 병렬의 조합 인 경우 어렵습니다. P와 R의 관계를 예측합니다 (실제 회로에서 더 자주 발생 함).

저항 R ( 다른 것을 언급하지 않았기 때문에 이상적인 전압 소스를 사용하는 경우 R이 증가하면 P가 항상 감소합니다 .

PS : 실제로 시도해보고 싶다면 병렬과 같은 결과를 얻지 못할 것입니다. 소스에 내부 저항이 있기 때문입니다. 따라서 저항이 하나만 있더라도 실제로는 소스 저항 (보통 약 20 ~ 30 옴)과 함께 시리즈 로 연결합니다. 따라서 실제로는 R이 증가하면 P가 증가합니다.

답변

P = {I ^ 2} R R 가 클수록 P ,하지만 P = \ frac {V ^ 2} {R} R 더 작을수록 P ?

R 거기. 대부분의 일반적인 상황에서 R의 값은 고정되어 있으며 대부분의 과학 학생들이 실제로 접하게되는 대부분의 경우 거의 보편적입니다. 그렇기 때문에 대부분의 저항기가 고정 된 단위로 패키징되는 이유이기도합니다. 개별 저항기를 교체하지 않고 쉽게 가변적으로 만들 수 있다면 불필요한 경향이 있습니다.

내가 이해하는 바와 같이 초기에는 E & M의 잠재적 인 차이와 현재를 연구하고 있었는데, 특정 재료가 그들 사이에서 다른 크기로 확장되는 경향이 있다는 것을 발견했습니다. 우리는 이와 같은 것을 스케일링 인자라고 부르고,이 특별한 것은 우리가 저항이라고 부르는 것입니다. 이것이 옴의 법칙의 기본 개념 인 V = I R입니다.

다른 사람들이 지금까지 언급했듯이 P = \ frac {{V ^ 2}} {R}에서 옴의 법칙으로 대체합니다. 법칙은 P = \ frac {{V ^ 2}} {R} = \ frac {{(IR) ^ 2}} {R} = {I ^ 2} R입니다. 따라서 실제로 우리가 얻는 것은 전력이 스케일링 계수의 역수를 통해 전위차 및 전류의 제곱과 관련이 있다는 것입니다.

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