물리1 회로에서 질문이요
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동일한 교류 전원일때 -> 회로의 총 전압이 같다는 뜻인가요?
또 고주파 통과 필터, 저주파 통과 필터에서
스피커에 걸리는 전압이 커질수록 잘 통과시키잖아요
그 뜻은 스피커의 저항은 일정한데, 전압이 커지므로 스피커에 흐르는 전류의 세기가 커진다 이 말인가요?
그럼 의문이 드는게 예를 들어 축전기와 스피커를 병렬 연결하고, 저항과 축전기,스피커를 직렬 연결 했을때 진동수가 작으면 용량리액턴스가 증가할테고, 합성저항이 증가하므로 회로의 총 전류가 감소하잖아요
그런데 스피커는 전압이 증가할테고, 스피커의 저항은 일정하므로 스피커에 흐르는 전류가 증가한다는게 되는데, 회로에 흐르는 총전류가 감소하는데 왜 스피커에 흐르는 전류는 증가하게 되는 것일까요..
그만큼 축전기에 작은 전류가 흐르게 되면서 스피커가 갖는 비율이 커져서 그렇다고 하기에는, 전체 파이의 크기가 작아지는데.. 어떻게 그렇게 되는건지
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저항 -- (축전기||스피커) 로 연결된 회로에서 주파수가 증가하면 전체 임피던스가 증가하니까 총 흐르는 전류는 감소하는데 스피커에 흐르는 전류가 증가하는 이유를 묻고계신것 같습니다.
아하 ㅎㅎ 이해했습니다. 전 저항 축전기 스피커 직렬이란 뜻인줄...
음 첫번째 질문은 동일한 교류 전원일때라는 문장이 의미하는게 무엇인가요? 구요 뭐 회로의 총전압이 같다던가 하는
두번째 질문은 스피커에 높은 전압이 걸릴때 소리가 잘 나는 이유는 스피커의 저항이 일정한데, 전압이 증가하므로 전류가 커져서 그런 것인가 하는 거구요
세번째 질문은 만약 두번째 질문의 답이 yes라면, 축전기와 스피커가 병렬 연결되어 있고 축전기와 저항(고정된 저항값을 가지는)은 직렬연결되어 있을때,
교류 전원의 진동수가 작을수록 용량 리액턴스가 증가하고, 축전기에 걸리는 전압이 커지므로 축전기와 병렬 연결되어 있는 스피커의 전압도 커지면서 소리가 더 잘 나게 되잖아요.
그런데 용량리액턴스가 커지면 회로의 총전류가 감소하게 되는데, 스피커에 흐르는 전류는 왜 증가하게 되는 것인가? 에요.
축전기와 스피커는 전류를 나눠서 가질텐데, 축전기의 저항이 커지면서 스피커로 가는 전류의 비율이 커진다고 해도 총전류의 크기가 감소하잖아요
동일한 교류 전원이라는 이야기는 전원의 전압 최대치, 주파수가 모두 갖다는 의미입니다.
고주파 통과필터/저주파 통과필터는 주파수가 커질수록 L/C의 리엑턴스의 크기가 커지냐 작아지냐를 이용한것인데요. 이것은 두 소자의 임피던스 비의 따른 전압분배로 이해하시면 됩니다.
가령 L-R 직렬회로에서 R에 스피커가 연결되어있고 주파수클수록 스피커에 걸리는 전압의 최대치가 감소합니다. (거꾸로, 스피커를 L에 연결한다면 주파수가 클수록 스피커에 걸리는 전압이 커집니다.)
저항 --- (축전기||스피커)의 회로에 대해서 질문하셨는데요
주파수가 증가할수록 축전기의 리엑턴스는 감소하기 때문에 전압분배의 원리에 따라 (축전기||스피커)에 걸리는 전압이 감소합니다. (저항에 더 많은 전압이 걸리게됨)
반대로 주파수가 감소할수록 축전기의 리엑턴스는 증가하기 때문에
전압분배의 원리에 따라 (축전기||스피커)에 걸리는 전압이 증가합니다. (저항에 더 적은 전압이 걸리게됨), 축전기에 걸리는 전압과 스피커에 걸리는 전압의 크기는 동일한데, (축전기||스피커)에 걸리는 전압이 커지므로 스피커를 통과하는 전류는 증가하게 됩니다.
(축전기와 스피커에 흐르는 각각의 전류는 증가하지만 두 전류의 합은 감소함)
음 각각의 값은 증가하지만 둘의 합은 감소하는게 이해가 안되지만 제가 이해할 필요는 없겠죠..?
상황을 간단하게 만들어서
전압이 V인 회로에서
Ra --- (x||Rc) 이렇게 직-병렬로 연결된 회로가 있는데
x가 증가할 때 (x|Rc)에 걸리는 전압을 x의 함수로 나타내보시고
x에 흐르는 전류와 Rc에 흐르는 전류도 x로 나타내서 증감여부를 확인해보세요
아.. 제가 잘못 설명했는데 축전기에 흐르는 전류는 증가하는게 아님니다.
스피커에 흐르는 전류가 증가한다는 이야기였어요
계산해보시면 x가 증가할 때 (x|Rc)에 걸리는 전압은
V * Rc/(Ra+Rc+RaRc/x) 와 같이 x가 증가할수록 (x|Rc)에 걸리는 전압이 증가함을 알 수 있습니다.
x에 흐르는 전류를 구할땐 Ix=V/R을 이용하면
Ix=V * Rc/(xRa+xRc+Ra*Rc)라서 x가 증가할수록 x에 흐르는 전류는 감소하고
Rc에 흐른느 전류는
Ic=V /(Ra+Rc+RaRc/x) 이므로 x가 증가할수록 Rc에 흐르는 전류가 증가합니다.
전체 전류는
V/(Ra+Rc/(Rc/x+1)) 을 이용하여 구해보시면 x가 증가함에 따라 감소하는 함수임을 알 수 있습니다.
아하 그렇군요 ㅠㅠ 친절하게 알려주셔서 감사합니다 전기의 세계는 넘 어렵네용