저항의 직렬·병렬·혼합연결 풀이 활동지

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🎯 오늘의 목표
① 직렬·병렬·혼합 회로의 합성 저항 R_eq를 순서대로 구한다. ② 전체 전류와 각 저항의 전압·전류를 되돌아가며 구한다. ③ 상자 속 배선을 측정값만으로 추리한다.

🖥️ 시뮬레이션: https://crazyray.uk/electromagnetism/series-parallel/index.html → 탭 [⑤ 저항 풀이], [⑥ 배선 블랙박스 게임]. 손으로 먼저 풀고, 시뮬레이션 [다음 ▶] 단계와 비교해 보세요. 각 문제의 파란 버튼을 누르면 값이 맞춰진 시뮬레이션이 열려요.

준비 — 직렬과 병렬 비교표를 채워 보세요

	직렬연결	병렬연결
전류
전압
합성 저항
합성 저항 크기	가장 큰 저항보다	가장 작은 저항보다

풀이 4단계 (혼합 회로는 이 순서로!)

1찾기 직렬·병렬로 바로 묶을 수 있는 가장 안쪽부터 찾는다. (같은 두 점 사이 → 병렬, 한 줄로 이어짐 → 직렬)

2묶기 하나씩 R′, R″로 바꾸며 회로를 다시 그린다. 저항 하나가 될 때까지 반복.

3전체 I = ε / R_eq

4되돌리기 묶기의 반대 순서로 펼치며 — 직렬 묶음은 전류가 같고 전압을 나누고(V=IR), 병렬 묶음은 전압이 같고 전류를 나눈다(I=V/R).

Part 1. 단계별 풀이 (빈칸을 채우세요, 계산기를 써도 좋아요)

Part 1. (이어서) 혼합연결

Part 1. (이어서) 어려운 도전 — 직렬·병렬로 안 풀리는 회로

📝 정리 직렬·병렬로 묶이는 회로는 묶기 → 전체 → 되돌리기, 묶이지 않는 회로(불균형 브리지)는 로 풀어요.

Part 2. 배선 블랙박스 게임 — 상자 속 배선을 추리하라!

🔍 블랙박스 추리법 (3단계)

1저항 재기 시뮬레이션 [배선 블랙박스 게임]에서 두 핀을 눌러 그 사이 저항을 읽어요.

2묶기 값이 0 Ω이면 “같은 선”으로 이어진 핀이에요 → 같은 묶음(A, B, C…)으로 적어요. ∞(끊김)이면 사이에 연결이 없어요.

3그리기 묶음을 점(노드)으로 보고, 부품이 어느 두 묶음 사이에 있는지 그려요. 같은 두 묶음 사이에 부품이 여러 개면 병렬, 묶음을 하나씩 건너가며 이어지면 직렬이에요.

마무리 생각

1. 세 게임 중 가장 추리하기 어려웠던 것은? 이유는?

2. 우리 집 멀티탭이 병렬이어야 하는 이유를 “전압”과 “전류”라는 말을 써서 설명해 보세요.

3. (도전) 같은 저항 R 두 개를 직렬로 연결할 때와 병렬로 연결할 때의 합성 저항의 비는?

4. 오늘 배운 풀이 4단계를 내 말로 한 줄 요약해 보세요.

✅ 자기 점검: ☐ 직렬·병렬 규칙을 말할 수 있다 ☐ 혼합 회로 R_eq를 구했다 ☐ 되돌리며 각 저항의 V·I를 구했다 ☐ 블랙박스 3판을 해결했다