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제 3 장 전기 기초 지식
3. 1. 산업용 전기와 아노다이징
(교류) A.C 3상 220V(3P 220V) , 3상 380V(3P 380V)
단상 220V , 단상 110V
(직류) D.C ; 전류기에서 (+) (-) 가 구별되는 전기
3. 2. 전류 효율
전류효율은 양극전류효율과 음극 전류효율로 나누어 지는데 양극전류 효율은 양극에서 용해한 금속량의 이론량과의 비
양극산화에서는 생성한 산화알루미늄의 양과 이론치와의 비를 %로 나타낸 것이다.
3. 3. 파라데이 법칙
전해질 수용액중에 2개의 전극을 삽입해서, 여기에 전류를 통하게 되면 전기분해 현상이 일어난다.
법칙 1) 전기 분해에 의해 전극에 석출되는 물질량은 통과한 전기량에 비례한다.
ex) 질산은 수용액 중에 전류를 통한 경우 1A의 전류를 1시간 통해 은이 4.01g전착한다면 동일 상황에서 10A의 전류를 1시간 통하면 40.2g의 은이 이론상 석출하게 된다.
법칙 2) 전기량이 일정하다면 물질의 석출량은 그 물질의 화학당량에 비례한다.
ex) 1) 수산화나트륨 (NaOH)가성소다 2) 질산은용액 (AgNO 3 )
위와 같은 원리로 어떠한 물질이라도 그 1g당량이 전해에 의해 양극에서 산화 용이 되고 음극에서 환원 석출하는데 필요한 전기량은 1파라데이 및 기호 F로 표시한다. 한편, 1쿠울롱은 질산은 용액에서 1.118mg의 은을 석출하는데 필요한 전기량을 말하며 이것은 1A.1sec(초)의 전기량과 같다.
은의 1g당량 즉 107.99g 을 석출하는데 필요한 전기량은 다음과 같이 표시한다.
약 96500 쿠울롱이다.
이 F값은 이론치 즉, 전류효율 100% 이고 은이 순수한 경우의 수치다.
전해질 이온에 있어서 그 1g 당 량은 1F의 전하를 는다.
파라데이 법칙에 의하면 임의의 물질에서 1쿠울롱 또는 1암페어 (A)/ h 의 전기량에 의해 색출하는 이온량을 전기 화학당량이라고 부르며 다음 식으로 표시한다.
ex) 은의 전해에서 1암페어아워(1Ah)에 석출하는 량을 계산하면
m : 극에 석출하는 질량(g) , w : 물질의 원자량(g)
k : 물질의 전기화학당량(g) , n : 물질원자가
A : 전류의 강도(A)
3. 4. 전류밀도(A/dm 2 )
전극의 단위 면적당 전류의 강도를 전류밀도라고 한다. 보통 A/dm 2 또는 A/m 2 로 표시한다. 음극 전류밀도, 양극 전류밀도 (물건을 거는 쪽 극의 밀도)
3. 5. 전류(A)
그림과 같이 (+)전하를 가진 A와 (-)전하를 가진 물체 B를 도체로 연결하면 도체를 통해 B에서 A로 전하가 흐른다. 이 전자의 흐름이 전류이다. 그리고 전자의 흐름과 반대방향이 전류의 방향으로 정해져 있다. 전류의 크기는 도체의 수직단면을 1초간 이동하는 전기량으로 나타내고 단위는 암페어(A)를 쓴다.
T초사이에 Q( c ) 의 전기량이 이동했다고 하면 그 전류 강도는 I = Q
그림3-2 . 전자의 흐름
3. 6. 전압(v)
물은 수위가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 흐르지만 전류도 어느 지점 A에서 어느지점 B로 흐른다고 가정하면 A, B사이에 전위차가 있어 어떤 크기의 전기적 압력이 가해지고 있다고 생각할 수가 있다. 이 전기적 압력을 전압이라고 하고 단위는 볼트(V)를 사용한다. 물의 경우와 비교하면 물의 수치차를 전압차로 수압을 전압으로 표현할 수 있다.
3. 7. 저항
전위차가 있는 것을 전선으로 연결하면 전선에 전류가 흐르는 데 똑같은 전위차라도 전선이 가는 만큼 전류가 적게 흐른다. 이것을 전선에 전기의 흐름에 반대하는 작용이 있는 것으로 이 크기를 전기저항, 간단히 저항이라고 말하고 단위는 Ω (오옴)을 사용한다.
3. 8. 오옴의 법칙
전압, 전류, 저항 사이에는 다음과 같은 관계가 있다. 도체를 흐르는 전류는 그 전압에 비례하고 저항에 반비례하기 때문에 다음과 같이 표시할 수 있다.
ex) I = 전류, E = 전압, R = 저항
3.9. 전기회로
전원에서 나온 전류는 반드시 원래의 전원으로 되돌아 온다. 이와 같이 전류가 한 바퀴 도는 길을 전기회로 하고 한다.
3. 10. 팁
전기는 항상 알고 만져야지 모르는 상태에서 전기, 전기제품을 손대면 큰 손해를 볼 수도 있고 신체 일부를 다칠 수도 있으니 항상 주의하시고 최소한 테스터기 정도는 체크할 수 있는 실력을 겸비하시라 이 말씀. | 
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