◈ Note

1. 저항의 직렬 연결과 병렬 연결

시험대비 요점정리

03. 저항의 연결과 전기 에너지

중3

과

학

Ⅰ. 전기와 자기

학원명     강사명

－  －

구분	직렬 연결	병렬 연결
회로도
전체 전류	각 저항에 흐르는 전류와 같다. ⇨ [eqn: I=I _{1} =I _{2}]	각 저항에 흐르는 전류의 합과 같다. ⇨ [eqn: I=I _{1} +I _{2}]
전체 전압	각 저항에 걸리는 전압의 합과 같다. ⇨ [eqn: V=V _{1} +V _{2}]	각 저항에 걸리는 전압과 같다. ⇨ [eqn: V=V _{1} =V _{2}]
전체 저항	각 저항의 합과 같다. ⇨ [eqn: R=R _{1} +R _{2}]	전체 저항의 역수는 각 저항의 역수의 합과 같다. ⇨ [eqn: {1} over {R} `=` {1} over {R _{1}} `+` {1} over {R _{2}}]

2. 가정에서 전기 기구의 연결 : 모든 전기 기구는 병렬로 연결되어 있다. ⇨ 각 전기 기구에 걸리는 전압은 같고, 하나의 전기 기구를 끄더라도 다른 전기 기구에 영향을 주지 않는다.

3. 전기 에너지 : 전류가 흐를 때 공급하는 에너지[단위 : J(줄)]

전기 에너지(J)＝전압(V)×전류(A)×시간(초), [eqn: E=VIt]

4. 전력 : 전기 기구에 1초 동안 공급하는 전기 에너지[단위 : W(와트)]

전력(W)＝

전기 에너지(J)

시간(초)

＝

전압×전류×시간

시간

＝전압(V)×전류(A), [eqn: P= {E} over {t} =VI]

∙정격 소비 전력 : 정격 전압을 걸었을 때 전기 기구가 소비하는 전력

⇨ ‘220V－100W'의 의미 : 정격 전압이 220V, 정격 소비 전력이 100W이다.

5. 전력량 : 어느 시간 동안에 공급된 전기 에너지의 총량[단위 : Wh(와트시)]

전력량(Wh)＝전력(W)×시간(시)

∙1Wh : 1W의 전력을 1시간 동안 사용하였을 때의 전력량

⇨ 1Wh＝1W×1시간＝1W×3600초＝3600J

시험대비 기출문제

03. 저항의 연결과 전기 에너지

중3

과

학

Ⅰ. 전기와 자기

이름: 이  름      점수:  점    수

시험에 꼭! 나오는 문제

1.  다음과 같이 동일한 저항을 여러 개 연결하였을 때, 전체 저항이 가장 큰 것은?

①	②

③	④

⑤

2.  그림과 같은 회로에서 전류계가 0.1A를 가리켰다.

저항 R의 크기는?

① 2.5Ω	② 5Ω	③ 10Ω

④ 12.5Ω	⑤ 15Ω

3.  그림과 같이 3V의 전원에 5Ω과 10Ω인 저항을 직렬로 연결하였다.

(1) 전체 저항은 몇 Ω인지 구하시오.

(2) 회로에 흐르는 전류의 세기는 몇 A인지 구하시오.

4.  그림과 같이 9V의 전원에 3Ω과 6Ω인 저항을 병렬로 연결하였다.

(1) 전체 저항은 몇 Ω인지 구하시오.

(2) 3Ω에 흐르는 전류의 세기는 몇 A인지 구하시오.

5.  그림은 세 저항을 혼합 연결한 후 24V의 전압을 걸어준 회로를 나타낸 것이다.

(1) 이 회로의 전체 저항은?

① 4Ω    ② 6Ω    ③ 13Ω    ④ 24Ω    ⑤ 30Ω

(2) 전류계가 가리키는 눈금은?

① 1A     ② 3A     ③ 4A      ④ 6A     ⑤ 8A

6.  오른쪽 그림과 같이 세 저항이 병렬 연결된 회로에서 1Ω, 2Ω, 3Ω인 저항에 흐르는 전류 비 (I1：I2：I3 )와 걸리는 전압 비(V1：V2：V3)를 옳게 짝지은 것은?

	I1：I2：I3	V1：V2：V3			I1：I2：I3	V1：V2：V3
①	1 : 2 : 3	1 : 2 : 3		②	1 : 2 : 3	3 : 2 : 1
③	3 : 2 : 1	1 : 1 : 1		④	6 : 3 : 2	2 : 3 : 6
⑤	6 : 3 : 2	1 : 1 : 1

[7～10] 5Ω인 저항 1개와 20Ω인 저항 2개를 이용하여 그림과 같은 회로를 만들었다. a점에 흐르는 전류는 0.2A이다.

5Ω

20Ω

20Ω

7.  b점에 흐르는 전류의 세기는?

① 0.05A	② 0.2A	③ 0.25A

④ 1A	⑤ 5A

8.  c점에 흐르는 전류의 세기는?

① 0.05A	② 0.2A	③ 0.25A

④ 1A	⑤ 5A

9.  5Ω인 저항에 걸리는 전압은?

① 0.6V	② 1V	③ 2V

④ 5V	⑤ 6V

10.  전지의 전압 [eqn: V]는 몇 V인지 구하시오.

11.  다음 중 전구 1개의 밝기가 가장 밝은 회로는?(단, 전지와 전구는 모두 동일하다.)

①

②

③

④

⑤

[12～13] 그림과 같이 같은 양의 물이 담긴 스타이로폼 컵 속에 저항이 다른 니크롬선을 장치하고, 물의 온도 변화를 측정하였다.

12.  위 실험에서 확인할 수 있는 사실은?

① 질량과 비열의 관계	② 온도와 비열의 관계

③ 질량과 열량의 관계	④ 전압과 발열량의 관계

⑤ 전류와 발열량의 관계

13.  위 실험에서 1분간 전류를 흘려주었더니, 5Ω의 니크롬선에서 100cal의 열이 발생하였다. 15Ω의 니크롬선에서 발생한 열량은?

① 100cal	② 150cal	③ 200cal

④ 250cal	⑤ 300cal

[14～15] 오른쪽 그림과 같이 같은 양의 물이 들어 있는 스타이로폼 컵 A~C에 저항이 다른 니크롬선을 각각 연결하고 물의 온도를 측정하였다.

14.  위 실험에서 확인할 수 있는 사실은?

① 질량과 비열의 관계	② 온도와 비열의 관계

③ 질량과 열량의 관계	④ 전압과 발열량의 관계

⑤ 전류와 발열량의 관계

15.  A, B, C에서 발생하는 열량 비 A：B：C는?

① 1 : 1 : 1	② 1 : 2 : 3

③ 3 : 2 : 1	④ 2 : 3 : 6

⑤ 6 : 3 : 2

16.  220V 전압을 사용하는 전열기에 1.5A의 전류가 5분 동안 흘렀다. 이 전열기에 공급된 전기 에너지는?

① 1650J	② 3300J	③ 49500J

④ 99000J	⑤ 127000J

17.  어느 가정에서 80W 선풍기 2대를 1시간, 20W 형광등 1개를 5시간 사용하였다면, 전체 전력량은?

① 230Wh	② 240Wh	③ 250Wh

④ 260Wh	⑤ 270Wh

18.  '200V－100W'인 전구를 200V의 전압에 1시간 동안 사용했다. 옳지 않은 것은?

① 전구에 흐르는 전류는 20A이다.

② 전구의 저항은 400Ω이다.

③ 전구의 전력은 100W이다.

④ 전구의 전력량은 100Wh이다.

⑤ 소모한 전기 에너지는 360000J이다.

매번 자주! 출제되는 문제

19.  그림은 2Ω인 세 저항을 혼합 연결한 회로를 나타낸 것이다.

이 회로의 전체 저항은?

① 1Ω	② 3Ω	③ 4Ω

④ 6Ω	⑤ 8Ω

20.  그림과 같이 20Ω인 저항 A, 10Ω인 저항 B, [eqn: R]인 저항 C를 직렬로 연결한 후 60V의 전압을 걸어주었을 때 전체 전류의 세기가 1A였다.

60V

1A

C의 저항 [eqn: R]는?

① 15Ω	② 30Ω	③ 60Ω

④ 90Ω	⑤ 120Ω

21.  니크롬선의 저항 및 연결에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르면?(2개)

① 니크롬선을 직렬로 연결하면 니크롬선의 길이가 늘어난 것과 같다.

② 니크롬선을 직렬로 연결하면 니크롬선의 단면적이 늘어난 것과 같다.

③ 니크롬선을 병렬로 연결하면 니크롬선의 길이가 늘어난 것과 같다.

④ 니크롬선을 병렬로 연결하면 니크롬선의 단면적이 늘어난 것과 같다.

⑤ 니크롬선의 저항은 길이나 단면적과는 관계가 없다.

22.  2Ω인 저항 2개를 직렬로 연결했을 때의 전체 저항은 이 두 저항을 병렬로 연결했을 때의 몇 배인가?

① [eqn: {1} over {4}]배	② [eqn: {1} over {2}]배	③ 2배

④ 4배	⑤ 8배

23.  다음 회로를 보고 물음에 답하시오.

(1) 전류계에 흐르는 전류의 세기는 몇 A인지 구하시오.

(2) 전압계에서 측정되는 전압은 몇 V인지 구하시오.

[24～25] 그림 (가)와 같이 전구 두 개를 병렬로 연결한 후에 전지의 전압을 점차 크게 하였더니 각각의 전구에 흐르는 전류가 그래프 (나)와 같았다.

V

24.  (가)의 전체 저항은?

① 1Ω	② 2Ω	③ 3Ω

④ 4Ω	⑤ 5Ω

25.  (가)에 12V의 전압을 걸었을 때, P점에 흐르는 전류의 세기는?

① 2A	② 4A	③ 6A

④ 8A	⑤ 10A

26.  오른쪽 그림은 1Ω, 2Ω, 3Ω인 세 저항을 병렬 연결한 회로를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 전류의 세기 비 [eqn: I _{1Ω} :I _{2Ω} :I _{3Ω} =6:3:2]이다.

② 전압의 비 [eqn: V _{1Ω} :V _{2Ω} :V _{3Ω} =1:1:1]이다.

③ 1Ω에 걸리는 전압은 6V이다.

④ 전체 저항은 [eqn: {6} over {11}]Ω이다.

⑤ 전체 전류의 세기는 [eqn: rm {36} over {11} A]이다.

27.  그림 (가)와 같이 어떤 니크롬선을 전원에 연결하였더니 0.2A의 전류가 흘렀다.

(가)                    (나)

모든 조건을 유지한 채 그림 (나)와 같이 니크롬선을 반으로 잘라 병렬 연결했을 때 전체 전류의 세기는?

① 0.05A	② 0.1A	③ 0.4A

④ 0.6A	⑤ 0.8A

28.  그림은 어떤 전기 회로의 회로도를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 전체 저항은 2Ω이다.

② 전체 전류는 1.5A이다.

③ [eqn: R _{rm A it}]에 흐르는 전류의 세기는 1A이다.

④ [eqn: R _{rm B it}]에 걸리는 전압은 3V이다.

⑤ [eqn: R _{rm A it}], [eqn: R _{rm B it}]에 흐르는 전류의 세기는 같다.

29.  동일한 세 전구 A, B, C를 오른쪽 그림과 같이 연결한 회로에 대한 설명으로 옳은 것은?(단, 전압은 일정하다.)

① 각 전구의 밝기는 모두 같다.

② 각 전구에 걸리는 전압은 모두 같다.

③ 전구 A가 끊어져도 전구 B는 불이 켜진다.

④ 이 회로의 전체 저항은 전구 1개의 저항보다 크다.

⑤ 전구 A가 끊어져도 전구 C의 밝기는 변함없다.

30.  5Ω의 저항에 3V의 전압을 걸어 1분간 전류를 흘려주었다. 같은 저항에 6V의 전압을 걸어 전류를 2분간 흘려주었을 때 발열량은 처음의 몇 배가 되는가?

① 0.5배	② 1배	③ 2배

④ 4배	⑤ 8배

31.  전기 에너지에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

① 단위는 J을 사용한다.

② 전압, 전류, 시간에 반비례한다.

③ 발열량은 전기 에너지에 비례한다.

④ 전기 에너지는 열에너지로 전환될 수 있다.

⑤ 1J은 1V의 전압으로 1A의 전류가 1초 동안 흐를 때 공급되는 전기 에너지이다.

32.  저항이 5Ω인 전기 기구에 3분 동안 2A의 전류를 흘려주었다. 이 전기 기구에서 발생한 전기 에너지는?

① 60J	② 3600J	③ 4000J

④ 4800J	⑤ 6000J

33.  어떤 전기 기구를 220V에 연결하여 1분 동안 사용한 전기 에너지의 양이 6600J이었다. 전기 기구를 사용하는 동안 전기 기구에 흐른 전류의 세기는?

① 0.1A	② 0.2A	③ 0.3A

④ 0.4A	⑤ 0.5A

34.  오른쪽 그림과 같은 전기 회로에서 5분 동안 사용한 전기 에너지는?

① 720J	② 43200J

③ 960J	④ 57600J

⑤ 8640J23.

35.  저항이 100Ω인 전기 다리미를 100V의 전원에 연결하였다. 이 전기 다리미에 공급된 전력은?

① 50W	② 100W	③ 150W

④ 200W	⑤ 250W

36.  어떤 전기 기구에 220V의 전압을 걸었을 때 흐르는 전류의 세기가 0.2A이다. 이 전기 기구를 4시간 동안 사용하였을 때의 전력량은?

① 42Wh	② 84Wh	③ 112Wh

④ 176Wh	⑤ 245Wh

[37～38] 200V－800W로 표시되어 있는 전기 난로를 200V의 전원에 연결하였다.

37.  이 전기 난로에 흐르는 전류와 전기 난로의 저항은?

① 2A, 50Ω	② 4A, 50Ω

③ 2A, 100Ω	④ 8A, 10Ω

⑤ 4A, 100Ω

38.  이 전기 난로를 100V의 전원에 연결했을 때 실제 소비 전력은?

① 200W	② 400W	③ 50W

④ 100W	⑤ 800W

39.  200V － 100W인 전기 기구가 있다. 이 전기 기구에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 이 전기 기구의 저항은 400Ω이다.

② 100V의 전원에 연결하여도 저항은 변하지 않는다.

③ 100V의 전원에 연결하여도 소비 전력은 변하지 않는다.

④ 200V의 전원에 연결하면 0.5A의 전류가 흐른다.

⑤ 200V의 전원에 연결하면 소비 전력이 100W이다.

이것까지 풀면! 100점 맞는 문제

40.  그림은 2Ω인 저항 5개를 혼합 연결한 회로를 나타낸 것이다.

a와 b 사이의 합성 저항은?

① 1Ω	② 2Ω	③ 4Ω

④ 6Ω	⑤ 8Ω

41.  저항이 [eqn: R]인 니크롬선 [eqn: n]개가 있다. 니크롬선 [eqn: n]개를 모두 직렬로 연결했을 때와, 병렬로 연결했을 때의 전체 저항을 [eqn: R]와 [eqn: n]을 이용하여 각각 구하시오.

42.  두 저항 [eqn: R _{1}], [eqn: R _{2}]를 병렬로 연결하였다. 각 저항에 흐르는 전류의 세기 [eqn: I _{1}], [eqn: I _{2}], 전체 전류의 세기 [eqn: I]를 옳게 비교한 것은?(단, [eqn: R _{1} >R _{2}]이다.)

① I > I1 > I2	② I > I2 > I1	③ I2 > I1 > I

④ I1 > I2 > I	⑤ I1 > I > I2

43.  그림과 같이 30Ω인 저항과 [eqn: R]가 병렬 연결된 회로에 4A의 전류가 흘러 들어오고 있다.

30Ω에 1A의 전류가 흐를 때 저항 R의 크기는?

① 5Ω	② 10Ω	③ 15Ω

④ 20Ω	⑤ 25Ω

44.  그림과 같이 7개의 저항이 혼합 연결된 회로가 있다.

10Ω

8Ω

30Ω

30Ω

60Ω

30Ω

20Ω

이 회로의 전체 저항의 크기는?

① 25Ω	② 28Ω	③ 30Ω

④ 32Ω	⑤ 38Ω

45.  그림과 같이 5개의 저항을 혼합 연결하여 회로에 12V의 전압을 걸어주었다.

10Ω

15Ω

15Ω

15Ω

5Ω

전원 장치

12V

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 병렬 연결된 부분의 합성 저항은 5Ω이다.

② 전체 저항은 20Ω이다.

③ 회로에 흐르는 전체 전류의 세기는 60mA이다.

④ 10Ω인 저항에는 6V의 전압이 걸린다.

⑤ 5Ω인 저항에는 3V의 전압이 걸린다.

46.  전기 에너지의 전환 과정으로 옳지 않은 것은?

① 백열등 : 전기 에너지 → 빛에너지

② 전기밥솥 : 전기 에너지 → 열에너지

③ 라디오 : 전기 에너지 → 소리 에너지

④ 세탁기 : 전기 에너지 → 운동 에너지

⑤ 전기 프라이팬 : 전기 에너지 → 빛에너지

47.  다음 설명 중 옳지 않은 것은?

① 전기 저항이 직렬로 연결된 경우에는 저항값이 큰 곳에서 열이 더 많이 발생한다.

② 전기 저항이 병렬로 연결된 경우에는 저항값이 작은 곳에서 열이 더 많이 발생한다.

③ 전기 저항이 병렬로 연결된 경우에는 두 저항에 걸리는 전압이 언제나 같다.

④ 직렬로 연결된 두 저항에 흐르는 전류의 세기는 같다.

⑤ 가정의 모든 전기 기구들은 직렬로 연결되어 있다.

48.  220V－100W인 전구를 110V의 전압에 연결하면 전구는 어떻게 될까?

① [eqn: {1} over {4}]배로 흐려지지만 사용할 수 있다.

② [eqn: {1} over {2}]배로 흐려지지만 필라멘트가 끊어지게 된다.

③ 2배로 밝게 사용할 수 있다.

④ 2배로 밝아지나 곧 필라멘트가 끊어지게 된다.

⑤ 4배로 밝아지나 곧 필라멘트가 끊어지게 된다.

49.  오른쪽 그림과 같이 220V용 멀티 콘센트에 전기 기구가 연결되어 있다. 이 콘센트에는 7A이상의 전류가 흐르면 끊어지는 퓨즈가 들어 있다. 현재 220V－440W 전구와 220V－220W 선풍기를 연결하여 사용하고 있을 때, 다른 전기 기구를 사용하고자 한다. 다음 중 이 멀티 콘센트에 추가로 연결하여 사용하면 안 되는 것을 모두 고르면?(2개)

① 220V － 220W 선풍기

② 220V － 600W 컴퓨터

③ 220V － 800W 진공 청소기

④ 220V － 1000W 세탁기

⑤ 220V － 1200W 전자 렌지

50.  보기는 전기와 관련된 여러 단위를 나타낸 것이   다. 전력의 단위로만 짝지은 것은?

(가) A×V	(나) A×V×s	(다) kWh

(라) W	(마) J×s

<보기>

① (가), (다)	② (가), (다), (마)

③ (나), (라)	④ (가), (라)

⑤ (나), (다), (마)

정답과 해설

Ⅰ－03 저항의 연결과 전기 에너지

1. ③    2. ③    3. (1) 15Ω  (2) 0.2A    4. (1) 2Ω  (2) 3A    5. (1) ①  (2) ④    6. ⑤    7. ①    8. ③9. ②    10. 6V    11. ③    12. ④    13. ⑤    14. ⑤    15. ⑤    16. ④    17. ④    18. ①    19. ②   20. ②    21. ①, ④    22. ④    23. (1) 2A  (2) 4V   24. ①    25. ②    26. ⑤    27. ⑤    28. ⑤    29. ⑤    30. ⑤    31. ②    32. ②    33. ⑤    34. ②   35. ②    36. ④    37. ②    38. ①    39. ③    40. ③    41. 직렬 연결 : [eqn: boldnR], 병렬 연결 : [eqn: bold{{R } over { n}}]    42. ②   43. ②    44. ④    45. ③    46. ⑤     47. ⑤    48. ①    49. ④, ⑤    50. ④

1. 저항 1개의 저항값을 [eqn: R]라고 하면, 각 합성 저항은 다음과 같다.

① [eqn: 2R]

② [eqn: R+][eqn: {2R TIMES 2R} over {2R+2R} =2R]

③ [eqn: R+ {R TIMES R} over {R+R} +R][eqn: = {5R} over {2} =2.5R]

④ [eqn: {R TIMES R} over {R+R} +][eqn: {R TIMES R} over {R+R} +R=2R]

⑤ [eqn: {4R TIMES 4R} over {4R+4R} =2R]

2. (R＋5Ω)×0.1A＝1.5V, ∴ R＝10Ω

3. (1) [eqn: R=R _{1} +R _{2} =10Ω+5Ω=15Ω]이다.

(2) 전류의 세기[eqn: = {전압} over {저항} =][eqn: {3` rm V it} over {15Ω} =0.2` rm A]

4. (1) [eqn: R= {R _{1} TIMES R _{2}} over {R _{1} +R _{2}}][eqn: = {3`Ω TIMES 6`Ω} over {3`Ω+6`Ω} =] 2Ω

(2) 병렬 연결된 각 저항에 걸리는 전압의 크기는 전체 전압과 같다. 따라서 3Ω에 흐르는 전류의 세기[eqn: = {전압} over {저항}][eqn: = {9` rm V it} over {3`Ω} =3`rmA]이다.

5. (1) 전체 저항[eqn: LEFT . = LEFT ( {3`Ω TIMES 6`Ω} over {3`Ω+6`Ω} RIGHT ) +2`Ω=4`Ω]

(2) 전류의 세기[eqn: = {전압} over {저항}][eqn: = {24`rmV} over {4`Ω} =6`rmA]

6. 병렬 연결에서 각 저항에 흐르는 전류의 세기는 저항에 반비례하고, 각 저항에 걸리는 전압은 전체 전압과 같다. 따라서 전류 비 [eqn: I _{1} :I _{2} :I _{3} =][eqn: {1} over {1} `:` {1} over {2} `:` {1} over {3} `=`6`:`3`:`2]이고, 전압 비 [eqn: V _{1} :V _{2} :V _{3} =1:1:1]이다.

7. 전류의 세기는 저항에 반비례하므로, b점의 전류의 세기＝a점의 전류의 세기×[eqn: {1} over {4}]＝0.2×[eqn: {1} over {4}]＝0.05A이다.

8. c점에 흐르는 전류의 세기＝0.2A＋0.05A＝0.25A

9. 5Ω에 걸리는 전압＝0.2A✕5Ω＝1V

10. 전체 전압＝전체 저항×전체 전류

＝[eqn: LEFT ( {20`Ω TIMES 5`Ω} over {20`Ω+5`Ω} +20`Ω RIGHT ) ✕0.25` rm A]＝6V

11. 전구의 밝기는 전구의 소비 전력이 클수록 밝다. 한편 전구 1개에 거리는 전압이 클수록 전류도 세므로 소비 전력도 커서 전구의 밝기가 밝다.

12. 저항이 직렬로 연결되어 있으므로 각 저항에 흐르는 전류는 일정하고, 전압은 저항에 비례한다. 따라서 이 실험을 통하여 전압과 발열량의 관계를 알 수 있다.

13. 저항이 직렬로 연결되어 있을 때 각 저항에서 발생하는 열량은 저항의 크기에 비례한다. 5Ω의 저항에서 100cal의 열이 발생하였으므로, 15Ω의 저항에서 발생한 열량 [eqn: Q]는 5Ω：100cal＝15Ω：[eqn: Q]에서 [eqn: Q]＝300cal이다.

14. 저항이 병렬로 연결되어 있으므로 각 저항에 걸리는 전압은 일정하고, 각 저항에 흐르는 전류는 저항에 반비례한다. 따라서 이 실험을 통하여 전류와 발열량의 관계를 알 수 있다.

15. 병렬 연결에서 각 저항에서 발생하는 열량은 저항에 반비례한다. A, B, C의 저항 비가 1：2：3이므로, 발열량 비는 [eqn: {1} over {1}]：[eqn: {1} over {2}]：[eqn: {1} over {3}]＝ 6：3：2이다.

16. 전기 에너지＝220V×1.5A×(5×60)s＝99000J

17. 전력량＝전력×시간＝80W×1h×2개＋20W×5h×1개＝260Wh

18. ① 전력＝전압×전류에서 100W＝200V×전류이므로, 전류＝0.5A이다.

② 저항＝[eqn: {전압} over {전류}]＝[eqn: rm {200V} over {0.5A}]＝400Ω

④ 전력량＝전력×시간＝100W×1h＝100Wh

⑤ 전기 에너지＝전력×시간＝100W×3600s＝360000J

19. [eqn: 2`Ω+ {2 TIMES 2} over {2+2} `Ω=3`Ω]

20. 전체 저항＝[eqn: {전압} over {전류}]＝[eqn: {60`rmV} over {1`rmA}]＝ 60Ω

따라서 C의 저항＝60Ω－(20Ω＋10Ω)＝30Ω이다.

22. 직렬 연결＝2Ω＋2Ω＝4Ω

병렬 연결＝[eqn: {2 TIMES 2} over {2+2}]Ω＝1Ω

23. (1) 전체 저항＝1Ω＋2Ω＝3Ω이다.

따라서 전체 전류＝[eqn: {전압} over {저항}]＝[eqn: {6`rmV} over {3`Ω}]＝2A이다.

(2) 2Ω에 걸리는 전압＝2Ω×2A＝4V이다.

24. (ㄱ) 저항＝[eqn: {전압} over {전류}]＝[eqn: {60`rmV} over {40`rmA}]＝1.5Ω

(ㄴ) 저항＝[eqn: {전압} over {전류}]＝[eqn: {120`rmV} over {40`rmA}]＝3Ω

두 저항이 병렬 연결되어 있으므로, 전체 저항＝[eqn: {1.5 TIMES 3} over {1.5+3} `Ω]＝1Ω이다.

25. 병렬 연결에서 각 저항에 걸리는 전압은 전체 전압과 같다.

따라서 P점에 흐르는 전류＝[eqn: {전압} over {저항}]＝[eqn: {12`rmV} over {3`Ω}]＝4A이다.

26. ① 병렬 연결에서 각 저항에 흐르는 전류의 세기는 저항에 반비례한다.

②, ③ 병렬 연결에서 각 저항에 걸리는 전압은 전체 전압과 같다. 따라서 1Ω에 걸리는 전압은 6V이다.

④ [eqn: {1} over {전체~저항} =][eqn: {1} over {1`Ω} +][eqn: {1} over {2`Ω} +][eqn: {1} over {3`Ω} =][eqn: {11} over {6`Ω}]이므로, 전체 저항＝[eqn: {6} over {11} `Ω]이다.

⑤ 전체 전류＝[eqn: {전압} over {저항}]＝6V×[eqn: {11} over {6`Ω}]＝11A이다.

27. (나)의 전체 저항은 (가)의 전체 저항의 [eqn: {1} over {4}]배이다. 전류의 세기는 저항에 반비례하므로, (나)의 전류의 세기는 (가)의 전류의 세기의 4배인 0.2A×4＝0.8A이다.

28. ① 전체 저항[eqn: = {3`Ω TIMES 6`Ω} over {3`Ω+6`Ω} =2`Ω]이다.

② 전체 전류[eqn: = {전체~전압} over {전체~저항} =][eqn: {3`rmV} over {2`Ω} =1.5`rmA]이다.

③ [eqn: R _{rmA}]에 걸리는 전압은 전체 전압과 같으므로 전류의 세기[eqn: = {3` rm V it} over {3`Ω} =1` rm A]이다.

④ [eqn: R _{rmB}]에 걸리는 전압은 전체 전압과 같은 3V이다.

⑤ 병렬 연결에서 각 저항에 흐르는 전류의 세기는 저항의 크기에 반비례한다.

29. ② 전구 A, B에 걸리는 전압은 같고, 전구 C에 걸리는 전압은 전구 A, B에 걸리는 전압보다 크다.

③ 전구 B는 전구 A와 직렬로 연결되어 있으므로 전구 A가 끊어지면 전구 B에도 전류가 흐르지 않으므로 전구 B는 꺼진다.

④ 전구 1개의 저항을 [eqn: R]라고 할 때 이 회로의 전체 저항은 [eqn: {2} over {3} R]이므로 전구 1개의 저항보다 작다.

⑤ 전구 C는 전구 A와 병렬 연결되어 있으므로 전구 A의 영향을 받지 않아 밝기도 변함이 없다.

30. 전압의 크기를 2배로 변화시키면, 전류의 세기도 2배가 된다. 또한 전류를 흘려준 시간도 2배가 되었으므로 전기 에너지는 8배가 된다. 한편 발열량은 전기 에너지에 비례하므로, 발열량도 8배가 된다.

31. 전기 에너지의 크기는 전압, 전류, 시간에 비례한다.

32. 전기 에너지＝전압(V)×전류(A)×시간(s)

＝ (5Ω×2A)×2A×(60×3)s ＝ 3600J

33. 전기 에너지 ＝ 전압 ×전류×시간이므로,

전류＝[eqn: {전기~ 에너지} over {전압×시간}]＝[eqn: RM{6600J} over {220V×60s}]＝0.5A이다.

34. 전체 저항＝[eqn: {8 TIMES 8} over {8+8}]＝4Ω, 전류의 세기＝[eqn: {24``rmV} over {4`` Ω }]＝6A,

전기 에너지＝전압×전류×시간＝24V×6A×(5×60s)＝43200J

35. 전력＝전압×전류＝100V×[eqn: rm { 100V} over {100Ω }]＝100W

36. 전력량＝전압×전류×시간＝220V×0.2A×4h＝176Wh

37. 전류＝[eqn: {전력} over {전압} = {800``rmW} over {200``rmV} =4``rmA]이다.

따라서 [eqn: rm 저항= {전압} over {전류} = {200V} over {4A} =50Ω]이다.

38. 소비 전력＝[eqn: {(전압) ^{2}} over {저항}]에서 전압이 [eqn: {1} over {2}]배가 되면, 소비 전력은 [eqn: {1} over {4}]배가 된다.  따라서 800W×[eqn: {1} over {4}]＝200W이다.

39. 전류＝[eqn: {전력} over {전압} = {100`` rm W it} over {200`` rm V it} =0.5`` rm A]이다.

따라서 [eqn: rm 저항= {전압} over {전류} = {200``V} over {0.5``A} =400``Ω]이다.

40. 2Ω＋[eqn: {4 TIMES 4} over {4+4}]Ω＝4Ω

41. ∙직렬 연결했을 때의 전체 저항＝[eqn: nR]

∙병렬 연결했을 때의 [eqn: {1} over {전체~저항}]＝[eqn: {n} over {R}]이므로, 전체 저항＝[eqn: {R} over {n}]이다.

42. 병렬 연결에서 각 저항에 흐르는 전류의 세기는 저항에 반비례한다. 저항이 [eqn: R _{1} >R _{2}]이므로, 전류의 세기는 [eqn: I _{1} <I _{2}]이다. 또한 전체 전류 [eqn: I=I _{1} +I _{2}]이므로, 전류의 세기를 비교하면 [eqn: I>I _{2} >I _{1}]이다.

43. 병렬 연결에서 각 저항에 흐르는 전류의 세기는 저항에 반비례한다. [eqn: R]에 흐르는 전류의 세기＝4A－1A＝3A로, 30Ω에 흐르는 전류의 세기의 3배이다. 따라서 [eqn: R]＝30Ω×[eqn: {1} over {3}]＝10Ω이다.

44. 병렬 연결된 부분의 합성 저항 [eqn: R]는

[eqn: {1} over {R} = {1} over {10`Ω+8`Ω} + {1} over {30`Ω+30`Ω} + {1} over {60`Ω+30`Ω} = {15} over {180`Ω}]에서 [eqn: R=12`Ω]이다.

따라서 전체 저항[eqn: =12`Ω+20`Ω=32`Ω]이다.

45. ① 병렬 연결된 부분의 합성 저항 [eqn: R]는

[eqn: {1} over {R} = {1} over {15`Ω} + {1} over {15`Ω} + {1} over {15`Ω} = {3} over {15`Ω}]에서 [eqn: R=5`Ω]이다.

② 전체 저항[eqn: =10`Ω+5`Ω+5`Ω=20`Ω]이다.

③ 전체 전류[eqn: = {12`rmV} over {20`Ω} =0.6`rmA=600`rmmA]

④ 10Ω에 걸리는 전압[eqn: =0.6`rmA✕10`rmΩ=6`rmV]

⑤ 5Ω에 걸리는 전압[eqn: =0.6` rm A✕5` rm Ω=3` rm V]

46. 전기 프라이팬은 전기 에너지를 열에너지로 전환한다.

47. 가정의 모든 전기 기구들은 병렬로 연결되어 있다.

48. 전구의 밝기는 소비 전력에 비례한다. 소비 전력＝ [eqn: {(전압) ^{2}} over {저항}]에서 전구의 저항은 일정하므로 전압이 [eqn: {1} over {2}]배가 되면 소비 전력은 [eqn: {1} over {4}]배가 되어 전구의 밝기가 [eqn: {1} over {4}]배로 어두워지게 된다.

49. 220V－440W 전구의 전류의 세기＝[eqn: rm {440W} over {220V}]＝2A

220V－220W 선풍기의 전류의 세기＝[eqn: rm {220W} over {220V}]＝1A

따라서 퓨즈가 끊어지지 않기 위해서는 최대 7A－(2A＋1A)＝4A 이하의 전류를 흘려보낼 수 있다.

① [eqn: rm {220W} over {220V}]＝1A	② [eqn: rm {600W} over {220V}]≑2.72A

③ [eqn: rm {800W} over {220V}]≑3.63A	④ [eqn: rm {1000W} over {220V}]≑4.55A

⑤ [eqn: rm {1200W} over {220V}]≑5.45A

50. 전력＝전압×전류이므로 전력의 단위는 W 또는 V․A를 사용할 수 있다.