RC직렬 직류 회로

 

 

 

이번 편은 RC직렬연결의 직류에 관한 내용입니다.

만약 RC직렬연결의 교류에 관한 내용이 궁금하신 분들께서는https://pilgigo.tistory.com/entry/RC-%EC%A7%81%EB%A0%AC-%EA%B5%90%EB%A5%98%ED%9A%8C%EB%A1%9C 

RC 직렬 교류회로

여기를 참고해 주세요.^^

 

 

 

 

이전 포스팅에서 RL직렬 직류에 대해 올린 적이 있습니다.

이번 주제를 알아보기 전 RL직류에 대해 먼저 공부하신다면 이해가 빠를 것입니다.^^ ☞https://pilgigo.tistory.com/8

R-L직렬 직류 회로

이번 주제에도 미분 방정식을 풀어야 하기 때문에 고등 수학 미적분을 필수로 알고 있어야 합니다.

다만 그와 마찬가지로 고등 수학 미적분이 필요할 뿐

그 이상의 어려운 대학 수학 개념을 필요로 하지 않기 때문에 

안심하셔도 됩니다. 

 

또 두 가지 정도 필요한 개념이 있습니다. 

 

첫 번째로 기본적인 전류의 정의에 대해 알고 있어야 합니다. 

전류는 전하량을 시간으로 미분한 것입니다. 

 

도선을 따라 흐르는 전류가 있을 때 

그 도선의 수직인 단면을 지나가는 전하량이 있을 것입니다. 

그 전하량을 시간에 따른 함수로 볼 때

그 함수를 시간으로 미분하면 

시간에 따른 (그 순간의) 전류 값을 알 수 있습니다. 

즉 전류의 순시 치를 알 수 있다는 것입니다. 

 

다시 설명드리자면

전류가 흐르는 도선에서 

그 도선의 수직인 단면에

미소 시간 동안 흘러간

미소 전하량을

전류라 합니다. 

자세한 것은 이 링크(포스팅)를 참고하기 바랍니다. https://pilgigo.tistory.com/11

전기와 자기의 기초

두 번째로 필요한 개념은 평행판 콘덴서의 기본 공식 Q=CV에 대해 알고 있어야 합니다.

모르신다면 고등교육과정 물리2를 공부해 주세요.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

이제 포스팅 시작하도록 하겠습니다. ^^

 

 

 

다음과 같은 회로와 그래프가 있다고 하자.

이 그래프는 콘덴서(축전기)에 충전된 전하량을 시간에 따른 함수로 나타낸 것이다. 

 

이제 이 그래프의 함수 식을 알아보자. 

 

직렬 회로를 해석할 때에는 첫 번째 식을 키르히호프 2법칙(전압 법칙)으로 세우는 것이 대부분이다. 

RL회로 해석할 때와 마찬가지로 전압 법칙을 이용해 첫 번째 식을 세운다.

RL직렬 회로 유도했던 것처럼 미분방정식을 풀기만 하면 유도가 된다. 

할 수 있다면 이번에는 자신이 직접 유도해보기 바란다. 

 

이제 유도해 보겠다. 

여기까지 계산했다면 다음과 같이 양변을 적분하면 된다.

우변을 적분할 때 사용되는 적분 공식은

RL직렬 직류 회로 포스팅에 친절히 알려주고 있으니 참고하기 바란다. https://pilgigo.tistory.com/8 

이 함수 식이

위에서 보여준 그래프의 함수이다. 

 

만약 회로에 흐르는 순시 전류가 알고 싶다면 이 함수를 미분하면 된다.

여기까지 오신 분들 정말 수고 많으셨습니다.^^

 

2편에 계속https://pilgigo.tistory.com/entry/RC-%EC%A7%81%EB%A0%AC-%EC%A7%81%EB%A5%98-%ED%9A%8C%EB%A1%9C-2%ED%8E%B8

RC 직렬 직류 회로 2편