5차시 · 직렬·병렬연결

① (가)는 한 줄, (나)는 두 갈래이다.

② (가)는 길이 하나인 직렬연결, (나)는 두 갈래인 병렬연결이므로 두 연결 이름을 거꾸로 썼다.

③ 다른 갈래가 닫혀 있으므로 ㉯는 계속 켜진다.

④ 같은 전원에서 직렬 두 개는 전압을 나누어 받아 각각 어두워진다. 오개념 「전지 직렬과 전구 직렬 혼동」: 전구를 직렬로 늘리면 전압을 나누어 받아 각 전구가 어두워진다.

⑤ 한 줄을 흐르므로 두 전구의 전류는 같다.

ㄱ 독립된 갈래라 다른 가로등이 계속 켜진다.

ㄴ 차단기는 집 전체 전류가 지나는 공통 길에 직렬로 연결해야 전체 전류를 끊을 수 있다. 오개념 「가정의 모든 장치는 병렬」: 전체 전류를 끊는 차단기는 공통 전류가 지나는 길에 직렬로 연결한다.

ㄷ 보기의 화면과 스피커는 독립적으로 켜고 끄며 같은 전압을 받으므로 병렬 조건이다.

① ㄷ도 옳으므로 포함해야 한다.

② 옳은 보기 ㄱ, ㄷ을 모두 포함한다.

③ ㄴ은 틀림: 차단기는 집 전체 전류가 지나는 공통 길에 직렬로 연결해야 전체 전류를 끊을 수 있다. / ㄷ도 옳으므로 포함해야 한다.

④ ㄴ은 틀림: 차단기는 집 전체 전류가 지나는 공통 길에 직렬로 연결해야 전체 전류를 끊을 수 있다. / ㄱ, ㄷ도 옳으므로 포함해야 한다.

⑤ ㄴ은 틀림: 차단기는 집 전체 전류가 지나는 공통 길에 직렬로 연결해야 전체 전류를 끊을 수 있다. / ㄱ도 옳으므로 포함해야 한다.

① 전구를 직렬로 연결하면 전체 저항이 커져 각 전구에 흐르는 전류가 작아지므로 기준보다 어둡다. 전지를 직렬로 연결하는 경우와 혼동하면 안 된다.

② 직렬은 전체 저항이 커져 각 전구의 전류가 작아지므로 어둡다. 병렬은 각 전구에 걸리는 전압이 기준과 같아 전류와 밝기도 기준과 같다.

③ 병렬에서는 각 전구에 전지의 전압이 그대로 걸린다. 각 전구에 흐르는 전류도 기준과 같으므로 어두워지지 않는다.

④ 직렬은 전체 저항이 커져 각 전구의 전류가 작아지므로 기준보다 어둡다. 병렬의 각 전구는 기준과 같은 전류가 흘러 기준과 같은 밝기이다.

⑤ 직렬에서는 두 전구에 같은 전류가 흐른다. 똑같은 전구 두 개는 서로 같은 밝기이며, 둘 다 기준보다 어둡다. 오개념 「앞 전구의 전류 소모」: 직렬 회로의 전류는 어디서나 같아 같은 전구의 밝기도 같다.

① A의 양 끝은 같은 전원에 이어져 전압이 두 배가 되지 않는다.

② A의 전압과 저항이 그대로라 전류·밝기도 같다.

③ B 전류가 A로 몰리는 대신 전체 전류가 감소한다. 오개념 「사라진 갈래의 전류 몰림」: A의 전압·저항은 그대로여서 A 전류는 같고 전체 전류만 작아진다.

④ 이상적인 일정 전압 전원에서 A의 전압은 줄지 않는다.

⑤ A의 닫힌 갈래가 남아 있어 계속 켜진다.

① S·T에는 V/2씩 걸려 나머지보다 어둡다.

② P·Q·R은 V, S·T는 V/2로 이 순서이다.

③ P와 Q·R에 걸리는 전압은 모두 V로 같다. 오개념 「병렬이면 각 전구가 어두워짐」: 각 갈래에 전원 전압이 그대로 걸려 Q·R은 P와 같은 밝기이다.

④ 직렬 S·T는 나머지보다 어둡다.

⑤ 같은 직렬 전구 S와 T의 밝기는 같다.

ㄱ 직렬의 각 전압을 더하면 전원 전압이다.

ㄴ 병렬 각 전구는 전원의 같은 두 끝에 연결된다.

ㄷ 열린 회로의 남은 전구에는 이전 전압이 유지되지 않는다. 오개념 「직렬·병렬 단선 혼동」: 직렬의 한 전구를 빼내면 유일한 길이 끊어져 모두 꺼진다.

① ㄴ도 옳으므로 포함해야 한다.

② ㄷ은 틀림: 열린 회로의 남은 전구에는 이전 전압이 유지되지 않는다. / ㄱ, ㄴ도 옳으므로 포함해야 한다.

③ 옳은 보기 ㄱ, ㄴ을 모두 포함한다.

④ ㄷ은 틀림: 열린 회로의 남은 전구에는 이전 전압이 유지되지 않는다. / ㄴ도 옳으므로 포함해야 한다.

⑤ ㄷ은 틀림: 열린 회로의 남은 전구에는 이전 전압이 유지되지 않는다.

ㄱ 한 개를 빼면 모두 꺼지므로 (가)는 길이 하나인 직렬이다.

ㄴ 한 갈래의 전류가 없어져 전체 전류는 감소한다. 오개념 「사라진 갈래의 전류 몰림」: 남은 갈래의 전류는 그대로이고 없어진 갈래 몫만큼 전체 전류가 준다.

ㄷ 같은 전압에서 전체 전류가 작은 직렬의 전체 저항이 더 크다.

① ㄴ도 옳으므로 포함해야 한다.

② ㄷ은 틀림: 같은 전압에서 전체 전류가 작은 직렬의 전체 저항이 더 크다. / ㄱ, ㄴ도 옳으므로 포함해야 한다.

③ ㄷ은 틀림: 같은 전압에서 전체 전류가 작은 직렬의 전체 저항이 더 크다. / ㄴ도 옳으므로 포함해야 한다.

④ 옳은 보기 ㄱ, ㄴ을 모두 포함한다.

⑤ ㄷ은 틀림: 같은 전압에서 전체 전류가 작은 직렬의 전체 저항이 더 크다.

㉠ 직렬의 같은 2 A를 이용해 V=2×2=4 V이다.

㉡ V=2×4=8 V이며 4+8=12 V이다. 오개념 「직렬이면 전압도 같음」: 직렬에서 같은 것은 전류이고 저항이 큰 쪽에 더 큰 전압이 걸린다.