RL회로에서의 유도 법칙 적용

1. RL회로에서의 유도전류의 흐름

그림. RL회로 모식도
[그림]과 같이 저항기 R과 축전기 C를 직렬로 연결한 양 끝에 기전력을 연결하면 축전기의 전하가 아래와 같이 지수함수적으로 나타난다.
식은 축전기 충전식으로 전기용량 시간상수는 아래와 같이 나타낼 수 있다.


이때 시간상수인 는 전하가 충전되는 비율과 방전되는 비율을 결정한다. 만약, [그림]과 같은 회로에 스위치를 떼어 기전력을 제거할 경우, 즉, 방전시키면 시간이 지남에 따라 전하는 아래와 같이 지수함수적으로 0에 접근한다.

하지만, 우리는 유도기 이 있을 경우이다. 유도기 이 있을 때, 회로에 기전력 를 연결하여 전력을 공급하거나 혹은 제거하면 전류가 서서히 증가하거나 감소한다. 만약, 유도기가 없다면 스위치를 에 연결했을 때 전류는 급격히 증가하여 평형값인 에 이를 것이다. 하지만, 유도기의 존재는 전류의 증가나 감소를 반대하는 방향으로 흐르기 때문에 유도기가 있는 한 전류는 보다 작을 것이다. 또한, 시간이 흘러 전류의 증가율이 감소하면 유도 기전력의 크기도 감소한다. 이때 회로에 흐르는 전류 또한 점차 에 접근한다. 이를 통해 처음에 유…(생략)