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문제 정보
문제 ID: 144030
카테고리: 통신선로기능사
강의: 미분류
키워드: 없음
문제
자체 인덕턴스 L이 1[H]인 인덕터에 200[V], 50[Hz]의 사인파 전압을 가할 때 흐르는 전류는 약 몇 [A]인가?
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정답
2번
: 0.64
해설 gpt-4o-mini 생성
[정답 근거] → 인덕터에 가해지는 전압(V)과 인덕턴스(L)로부터 흐르는 전류(I)를 계산할 수 있습니다. 인덕터의 전압과 전류의 관계는 다음과 같은 식으로 표현됩니다: V = L * (dI/dt). 사인파 전압의 경우, 전류는 V = I * Z의 형태로 표현할 수 있으며, 여기서 Z는 임피던스입니다. 인덕터의 임피던스는 Z = jωL로 주어지며, ω는 각주파수(ω = 2πf)입니다. 주어진 주파수 f = 50 Hz일 때, ω = 2π * 50 = 100π rad/s입니다. 인덕턴스 L = 1 H이므로 Z = j(100π)(1) = j100π. 이때, 전류 I는 I = V / Z로 계산할 수 있습니다. 전압 V = 200 V이므로, I = 200 / (j100π) = 200 / (100π) = 2 / π ≈ 0.64 A입니다. 따라서 정답은 0.64 A로, 2번이 맞습니다.
[오답 해설] →
1번 (0.32 A): 이 값은 전류가 너무 낮게 계산된 경우입니다. 주어진 전압과 인덕턴스에 비해 전류가 너무 작습니다.
3번 (0.96 A): 이 값은 전류가 너무 높게 계산된 경우입니다. 주어진 조건에서 이 값은 불가능합니다.
4번 (1.28 A): 이 값 역시 전류가 과도하게 계산된 경우로, 주어진 전압과 인덕턴스에 비해 비현실적입니다.
[관련 개념] → 인덕터의 전압과 전류의 관계, 임피던스, 사인파 전압의 주파수와 각주파수의 개념이 중요합니다. 인덕터는 전류의 변화에 대해 전압을 발생시키며, 이때의 전류는 주파수와 인덕턴스에 따라 달라집니다.
[학습 포인트] → 인덕터에 대한 기본적인 전압-전류 관계를 이해하고, 사인파 전압이 인덕터에 미치는 영향을 계산할 수 있는 능력을 기르는 것이 중요합니다. 이를 통해 전기 회로의 동작 원리를 보다 잘 이해할 수 있습니다.
[오답 해설] →
1번 (0.32 A): 이 값은 전류가 너무 낮게 계산된 경우입니다. 주어진 전압과 인덕턴스에 비해 전류가 너무 작습니다.
3번 (0.96 A): 이 값은 전류가 너무 높게 계산된 경우입니다. 주어진 조건에서 이 값은 불가능합니다.
4번 (1.28 A): 이 값 역시 전류가 과도하게 계산된 경우로, 주어진 전압과 인덕턴스에 비해 비현실적입니다.
[관련 개념] → 인덕터의 전압과 전류의 관계, 임피던스, 사인파 전압의 주파수와 각주파수의 개념이 중요합니다. 인덕터는 전류의 변화에 대해 전압을 발생시키며, 이때의 전류는 주파수와 인덕턴스에 따라 달라집니다.
[학습 포인트] → 인덕터에 대한 기본적인 전압-전류 관계를 이해하고, 사인파 전압이 인덕터에 미치는 영향을 계산할 수 있는 능력을 기르는 것이 중요합니다. 이를 통해 전기 회로의 동작 원리를 보다 잘 이해할 수 있습니다.
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문제 ID: 144030
카테고리: 통신선로기능사
강의: 미분류
키워드: 없음