Autodesk 에서 운영하는 123D Circuits 사이트 프로그램을 이용한 전하량 보존의 법칙입니다.
* 2018년 Autodesk 에서 운영하는 123D Circuits 이 종료 되었습니다. 더이상 지원하지 않습니다. 유사한 사이트로 팅크캐드 사이트에서 circuit 을 운영하네요. 기존 것을 옮겨 온 것 같은데, 공유는 안되는 것 같습니다. *
아래 사이트에 가면 123D Circuits 사이트에 접속할 수 있는데
그곳에서 원하는 회로를 제작해 볼 수 있고 가상으로 작동시켜 볼 수 있습니다.
실제랑 거의 똑같이 작동합니다.
예를 들어 전류가 많이 흐르면 전구가 끊어지기도 합니다.
그래서 저항이 필요하다는 것도 설명이 가능합니다.
아래는 전하량 보존의 법칙에 대해 시뮬레이션 할 수 있도록 만들어 보았습니다.
아래 사이트에 접속하시면 제가 만들어 놓은 전하량 보존의 법칙 회로에 접근할 수 있습니다.
https://123d.circuits.io/circuits/1772363-3/
(익스플러 창에서는 확대가 안되네요. 크롬창에다 주소를 붙여 넣으시면 확대 축소가 가능합니다.)
아래와 같은 그림이 뜨면 좌측 상단에 있는 Start Simulation 을 누르시면 회로가 작동하기 시작합니다.
마우스 스크롤을 이용하여 확대하거나 축소할 수 있습니다.
그리고 회로를 작동시키기 위해서는 빨간색 스위치를 on 으로 해 주셔야 합니다.
(4) 번은 전구의 저항을 측정하기 위한 화면입니다. 참고로 이곳에 사용된 전구는 12V 3W 짜리 전구입니다.
(1) 번은 가장 기본적인 전하량 보존 법칙에 대한 화면입니다. 전구를 통과하기 전과 후의 전류량이 같다는 것을 알 수 있습니다.
- 1번에서 맨 아래쪽에 있는 전류계는 전류값이 - 로 나올 겁니다. 일부러 학생들 고민해 보라고 그렇게 두었습니다. 전류계는 연결할때 +극과 -극을 잘 살펴서 연결해야 한다는 설명을 추가로 할 수 있습니다.
(2) 번은 병렬연결에서 나누어진 전구를 지나는 전하량의 합은 나누어지기 전의 전하량과 같다는 것입니다.
- 건전지 대신 전원장치를 달았으므로 전원장치 원형다이얼을 돌려 전압값을 바꿔 볼 수 있습니다. 전압값이 바꿔도 전하량이 보존되는 것을 확인 할 수 있습니다.
(3) 번은 전구의 수를 늘려 보았습니다.
* 전기와 관련된 모든 것을 해 볼 수 있는 사이트 입니다. 가능성이 무궁무진하네요
- 옴의법칙 관련 실험
- 저항의 직렬 병렬 연결 실험.
- 아두이노도 가상으로 만들어 보고 프로그래밍 해서 시뮬레이션 해 볼 수 있습니다.
나중에 잘 작동하면 부품목록을 뽑아 주문도 할 수도 있습니다.
스마트폰에서도 됩니다. 그런데 스마트폰에서는 확대 축소가 안되네요. 그래서 한 화면만 나오게 만들어 보았습니다.
https://123d.circuits.io/circuits/1776274-3/
스마트폰으로도 테스트 해 보세요
