전기저항 저항계수 측정방법

저항계수는 전기회로에서 전류의 흐름을 방해하는 정도를 나타내는 물리량입니다. 국제단위계 단위는 옴(Ω)이며, 전기저항이라고도 합니다. 여기서는 몇가지 금속의 저항계수와 어떻게 저항계수를 측정하는지 알아보겠습니다.

 

전기저항

전기저항은 전기가 흐를 때 전류의 흐름을 방해하는 성질을 말합니다. 전기저항은 전기회로에서 전류의 크기와 전압의 크기를 결정하는 중요한 요소 중 하나입니다. 저항은 일반적으로 옴(Ω)으로 측정됩니다. 저항은 전기에너지를 열에너지로 바꾸는 역할도 합니다. 예를 들어, 전기난로나 다리미와 헤어 드라이기, 에어프라이어도 저항을 이용하여 열을 내는 것이죠.

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전기저항과 관련된 법칙으로는 오옴의 법칙이 있습니다. 이 법칙은 전기 저항과 전류, 전압의 관계를 나타내는 법칙으로, 전압이 일정할 때 전류와 저항은 반비례한다는 것입니다. 이 법칙으로 저항계수를 측정하는 방법이 있어요.

옴의 법칙 쉽게 외우기

 

금속의 저항계수는 어떻게 측정하나

금속 저항계수를 구하는 방법은 금속의 종류와 온도에 따라 다릅니다. 금속의 저항계수를 구하는 두가지 방법 중 하나는 2단자 실험을 통해 구하는 것입니다. 옴의 법칙을 이용하여 금속의 저항을 측정하기 위해 금속에 양단에 단자를 연결하여 전류를 흘려주고, 그 전류에 의해 발생하는 전압을 측정합니다. 이렇게 측정한 전압과 전류를 이용하여 저항을 계산할 수 있죠.

또한, 금속의 저항계수는 금속의 온도에 따라 변화합니다. 따라서, 금속의 온도를 변화시키면서 실험을 수행하여 저항계수와 온도 계수를 구할 수 있습니다.

 

또 다른 방법인 4단자 측정 방법은 저항에 전류를 흘리고 전압을 측정하여 저항의 전압 강하를 이용하는 방법입니다. 4 단자 측정 방법은 2 단자 측정 방법보다 정확도가 높습니다. 4 단자 측정 방법이 정확도가 높은 이유는 저항의 전압 강하를 측정할 때 전선의 저항을 무시할 수 있기 때문입니다. 2 단자 측정 방법에서는 전선의 저항이 저항의 측정값에 영향을 줍니다.

예를 들어, 3.6 Ω 의 저저항을 측정할 때 2 단자 측정 방법은 3.9 Ω 로 오차가 크게 나타나지만, 4 단자 측정 방법은 3.6 Ω 로 정확하게 나타납니다.

 

몇가지 금속의 저항계수와 온도계수

금속	18℃ 저항율 ρ (μΩ·cm)	온도 계수 (α/deg)
구리 (Cu)	1.72	0.0039
알루미늄 (Al)	2.82	0.0043
철 (Fe)	9.71	0.005
납 (Pb)	2.08	0.0039
주석 (Sn)	1.15	0.004
금 (Au)	1.68	0.0039
니켈 (Ni)	6.84	0.006
코발트 (Co)	6.24	0.004
아연 (Zn)	5.9	0.0037
텅스텐 (W)	5.6	0.0045
플래티넘 (Pt)	10.6	0.00392

위 값들은 참고용으로만 사용하시고, 실제 값은 실험을 통해 구하셔야 합니다.