전기저항 및 다이오드

1. 전기저항의 개념

전기저항은 전류가 도체를 흐를 때, 그 도체가 전류의 흐름을 방해하는 성질을 의미한다. 이는 도체 내에서 전자가 이동하는데 저항이 생기기 때문에 발생하는 현상이며, 저항이 크면 전류의 흐름이 어렵고, 저항이 작으면 전류가 쉽게 흐른다. 전기저항은 저항률과 도체의 길이 및 단면적에 의해 결정되는데, 저항률은 재료의 고유한 성질이며 일정한 온도에서 유지된다. 예를 들어, 구리와 같이 전기전도율이 높은 재료의 저항률은 매우 낮아서 전선으로 널리 사용되고 있으며, 구리의 저항률은 약 1.68×10Ω·m 정도이다. 반면에, 실리콘과 같은 반도체는 온도에 따라 저항이 변하며, 일반적으로 온도가 높아질수록 저항이 증가하는 경향이 있다. 전기저항은 전력 손실과 직결되어 있는데, 선로를 통해 전력을 공급할 때 저항이 높으면 에너지 손실이 커지게 된다. 실제로 전력 송전에서는 저항 손실을 최소화하기 위해 초전도체를 연구하고 있는데, 2xxx년대 일본에서는 초전도체 케이블이 사용되어 99.999%의 전력 전달 효율을 기록하는 사례가 있다. 전기저항은 온도와도 밀접한 관계가 있는데, 금속의 경우 온도가 오를수록 원자들이 …