전기기능사 필기: 휘스톤 브리지 대각선 공식, '양팔 저울 시소' 비유로 3초 만에 푸는 법

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안녕하세요! 전기기능사 필기 합격을 위해 매일 밤 기출문제집과 씨름하고 있는 50대 비전공자 수험생입니다. 전기 이론 과목 회로 문제를 풀다 보면, 저항 4개가 다이아몬드 모양으로 둘러싸여 있고 그 한가운데에 검류계(G)라는 이상한 장치가 달린 복잡한 그림을 만나게 됩니다. 바로 '휘스톤 브리지(Wheatstone Bridge)' 회로입니다. 복잡해 보이는 회로도 모양에 덜컥 겁부터 먹기 쉽지만, 가만히 들여다보면 이 회로는 학창 시절 놀이터에서 탔던 '양팔 저울(시소)' 의 원리와 완벽하게 똑같습니다. 마주 보는 대각선끼리 곱하기만 하면 3초 만에 정답이 나오는 효자 공식, 아주 쉽게 풀어드릴게요! 1. 휘스톤 브리지의 존재 이유: 미지의 저항을 재는 양팔 저울 휘스톤 브리지는 도대체 왜 만든 걸까요? 바로 "저항값을 모르는 어떤 부품의 저항(미지 저항)을 아주 정확하게 측정하기 위해서" 만든 회로입니다. 한가운데 달린 검류계(G)는 회로 가운데 다리로 전기가 흐르는지 안 흐르는지 감시하는 눈금판입니다. 양쪽에 저항을 배치하고 수치를 조절하다 보면, 어느 순간 **한가운데 검류계에 전기가 전혀 흐르지 않는 0(제로) 상태**가 오는데 이를 '브리지의 평형 상태' 라고 부릅니다. ⚖️ 양팔 저울(시소)로 이해하는 평형 상태 양팔 저울 왼쪽과 오른쪽에 무게가 똑같은 물건을 올리면 저울이 수평을 이루며 딱 멈추죠? 그 상태에서는 저울이 어느 한쪽으로 기울지 않습니다. 휘스톤 브리지도 마찬가지입니다. 양쪽 저항의 balance(균형)가 딱 맞아떨어지면 가운데 다리로 흐르는 전압의 높낮이 차이가 사라져서 가운데 검류계(G)로 전기가 전혀 흐르지 않게(전류 = 0) 됩니다. 2. 💡 시험장 3초 컷 공식: 마주 보는 대각선 X자 곱하기! 기출문제에서 검류계에 전류가 흐르지 않는 '평형 상태'일 때 저항 하나를 구하라고 하면,...

전기기능사 필기 핵심: 전력(P) 계산 공식 3가지 완벽 정리 (VI, I²R, V²/R)

전기기능사 필기 시험에서 전력(P)은 거의 모든 계산 문제에 등장하는 핵심 개념입니다. 많은 분들이 공식은 외우지만, 어떤 상황에서 어떤 공식을 써야 하는지 헷갈려서 틀리는 경우가 많습니다.

이번 글에서는 전력 계산 공식 3가지를 확실하게 구분하고, 시험에서 어떻게 적용해야 하는지 쉽게 정리해보겠습니다.

전력 공식 3가지

1. P = VI (기본 공식)

전압(V)과 전류(I)가 주어졌을 때 사용하는 가장 기본적인 공식입니다.

👉 예: V=10V, I=2A → P=20W

2. P = I²R

전류와 저항이 주어졌을 때 사용하는 공식입니다.

👉 예: I=2A, R=5Ω → P=20W

3. P = V²/R

전압과 저항이 주어졌을 때 사용하는 공식입니다.

👉 예: V=10V, R=5Ω → P=20W

어떤 공식을 써야 할까?

시험에서는 공식을 외우는 것보다 '주어진 값'을 보고 선택하는 것이 중요합니다.

  • 전압 + 전류 → P = VI
  • 전류 + 저항 → P = I²R
  • 전압 + 저항 → P = V²/R

시험에서 자주 틀리는 이유

공식은 맞는데 적용을 틀리는 경우

문제에서 주어진 값을 제대로 파악하지 못하면 틀리게 됩니다.

단위 실수

mA, kW 같은 단위를 변환하지 않고 계산하면 오답이 됩니다.

마무리

전력 공식은 단순 암기가 아니라 상황 판단이 핵심입니다. 여러 문제를 풀어보면서 어떤 상황에서 어떤 공식을 써야 하는지 익히는 것이 중요합니다.

전력 개념이나 단위가 헷갈린다면 아래 글도 함께 참고해보세요.

전력 기본 개념이 헷갈린다면 전력과 전력량 차이 글을 먼저 참고하세요.

전기 단위가 헷갈린다면 전기 단위에서 자주 틀리는 포인트 정리 글도 함께 보면 이해가 쉬워집니다.

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