전류가 저항기를 통과할 때 흐름에 대한 저항이 발생합니다. 이 저항은 움직이는 전자(전류를 운반하는)와 저항 재료의 원자 또는 분자 사이의 충돌로 인해 발생합니다.
이러한 충돌의 결과로 움직이는 전자의 운동 에너지가 열 에너지로 변환되어 열로 나타납니다. 충돌이 많이 발생할수록 더 많은 열이 발생합니다.
수학적으로 저항기에서 열로 소산되는 전력은 다음 공식으로 계산됩니다.
P =I²R
어디:
* P는 소비되는 전력을 와트(W)로 나타냅니다.
* I는 저항을 통해 흐르는 전류를 암페어(A)로 나타냅니다.
* R은 저항기의 저항을 옴(Ω) 단위로 나타냅니다.
열로 소산되는 전력은 저항기의 온도를 상승시킵니다. 전류가 높을수록, 저항이 클수록 더 많은 전력이 소모되고, 저항기는 더 뜨거워집니다.
이러한 가열 효과는 전기 히터, 백열 전구, 온도 감지 및 제어를 위한 전자 회로 등 다양한 실제 응용 분야에 활용됩니다. 그러나 과도한 가열은 바람직하지 않을 수도 있으며, 이로 인해 전자 부품이 손상되거나 화재 위험이 발생할 수 있습니다.
따라서 저항기 및 회로 설계 작업을 수행할 때 전력 손실 및 열 관리를 적절하게 고려하는 것이 필수적입니다.
