건전지를 직렬로 연결하면 왜 전압이 높아지나요?

Question

안녕하세요

건전지를 직렬로 연결하면 전압이 높아진다는데 이해가 되지 않아 질문드립니다.뭔가 제 개념에 오류가 있는 것같은데 이를 바로 잡아주시면 감사하겠습니다.

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Answer 1

안녕하세요. 강세훈 전문가입니다.

건전지를 직렬로 연결하면 전압이 높아지는 이유는 각 건전지에서 발생하는 전위차가 합쳐지기 때문입니다. 각 건전지는 화학 반응을 통해 전위차를 발생시키며, 직렬로 연결하면 각 전지의 전위차가 더해져 전체 전압이 증가합니다. 예를 들어, 1.5V 건전지 두 개를 직렬로 연결하면 전압이 3V로 증가하는 원리입니다. 감사합니다.

Answer 2

안녕하세요. 유순혁 전문가입니다.

직렬 연결에서 전압이 높아지는 이유는 이런 흐름으로 이해하시는 것이 좋습니다.

1. A 건전지와 B 건전지가 각각 양극, 음극에서 화학 반응을 일으키며 내부의 화학 반응으로 인해 양극에는 전자 부족, 음극에는 전자 과잉 상태가 됩니다. 이로 인해 양극과 음극 간에 일정한 전위차가 생깁니다.

2. 직렬로 연결하게 되면 A의 양극과 B의 음극이 연결됩니다. 이때 각 건전지의 전위차가 서로 더해져서 두 건전지의 전위차가 높아지게 됩니다.

3. 직렬 건전지의 경우 A전지의 음극에서 전자가 공급되어 도선을 타고 흐르다가 B전지의 양극으로 이동하게 됩니다. 이렇게 전자가 흘러가면서 두 건전지가 합쳐진 전위차 만큼의 에너지를 전자에 공급하게 됩니다~!