[회로이론] - 인덕터의 개요

오늘은 커패시터에 이어 또다른 에너지 저장소자인

 

인덕터에 대해 배워보겠습니다.

 

인덕터는 코일입니다.

 

둘둘 말려있는 구리선이

 

바로 인덕터인데요.

 

왜 구리선을 직선으로 말아가지고 쓰는 것이냐?

 

바로. 자기장을 이용하기 위해 그렇습니다.

 

자기장을 이용하는 방법은 매우 간단합니다.

 

둥그렇게 전선을 말아놓고 전기만 흘리면 자기장이 생기거든요.

 

네이버 백과사전에

 

오른나사의 법칙을 쳐보면 이런 그림이 나옵니다.

이 그림이 설명하는 바는 간단합니다.

 

도선에 전류를 흘리면 위 그림처럼 자기장이 형성된다는 겁니다.

 

자기장이 왜 생기느냐에 대한 궁금증은 밝힐 수  없습니다.

 

자연현상이기 때문이죠.

 

[자연현상에 대한 이유는 신이 존재한다면. 신만이 알 겁니다.]

 

자연계에 살아가는 우리는 자연계의 현상을 규명하기보다는

 

자연계의 현상을 응용하여 실생활에 이롭게 하는 것을 목적으로 공학이라는 분야를 만들었으므로 

 

자연현상을 그대로 받아들여야 합니다.

 

다시 본론으로 돌아와서.

 

도선에 전기를 흘리면 위와 같이 자기장이 형성되는 원리를 바탕으로 인덕터를 만들었는데요.

 

인덕터의 구조대로 전기를 흘리면 어떻게 자기장이 형성될까요?

 

출처: 위키백과

위 그림의 화살표 방향대로 전류를 흘린다고 가정해보겠습니다.

 

도체에 전류를 흘리면 자기장이 형성된다는

 

오른나사의 법칙을 알았으므로 자기장의 형성방향 또한 추측할 수 있습니다.

 

헌데 좀 특이한 것이 보입니다.

 

각 지점마다 전류를 흘리는 방향을 오른나사의 법칙을 적용해보았더니

 

한쪽 방향으로 자기장이 강해지는 모습처럼 자기장이 형성된다는 것이죠.

 

도체에 전기를 흘렸더니 실제 자석처럼 자성이 생겼습니다.

 

말로는 이해가 안가니 아래 그림을 보죠.

 

위 그림에서 검은색 화살표는 전류의 방향을 표현하고

 

파란색 화살표는 자기장의 방향을 표현하였습니다.

 

도선의 방향대로 오른나사의 법칙을 적용하여 자기장의 방향을 보았더니

 

조금 삐뚤 빼뚤하지만

 

어느정도 한방향을 가르키고 있구나 라는 사실을 모두가 직관적으로

 

알 수 있습니다.

 

설명을 위해 나선간의 폭이 매우 큰것처럼 표현했지만

 

아주 촘촘한 나선이라면 어떻게 자기장이 형성되겠습니까?

 

 

자기장이 형성되는 방향은 코일 내부에서

 

거의 직선이 되는겁니다.

 

결국 인덕터는

 

전선을 동그랗게 촘촘하게 말아놓은 것인데

 

단순히 도체와는 다르게

 

자기장이 한쪽방향으로 강해지게끔

 

하드웨어적인 조정이 이루어진 기구라고 보시면 됩니다.

 

우리 선대 과학자들 및 공학자들은

 

이러한 자기장을 이용하여

 

다양한 전기기기를 발명하였습니다.

 

 

모터뿐만 아니라 반도체 휴대폰등

 

모든 전자기기에 위 원리가 포함되어있습니다.

 

여러분이 휴대폰을 연구하는 사람이라면

 

여러분이 자동차를 연구하는 사람이라면

 

여러분이 컴퓨터 하드웨어를 연구하는 사람이라면

 

내부의 구성 요소정도는 이해해야 하고

 

우리는 그래서 인덕터를 배우는겁니다.

 

인덕터가 어떤 것인지 이해했으니 다음 시간부터는

 

인덕터가 전기회로에서 어떻게 사용되고

 

어떤 성질을 가지고 있는지 본격적으로 알아보도록 하겠습니다.