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문제 정보
문제 ID: 468994
카테고리: 산업안전기사
강의: 미분류
키워드: 없음
문제
교류 아크용접기의 사용에서 무부하 전압이 80V, 아크 전압 25V, 아크 전류 300A 일 경우 효율은 약 몇 % 인가? (단, 내부손실은 4kW 이다.)
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정답
1번
: 65.2
해설 gpt-4o-mini 생성
[정답 근거]
효율(η)은 다음과 같이 계산합니다:
η = (유효 출력 전력) / (입력 전력) × 100
유효 출력 전력은 아크 전압(V) × 아크 전류(A)로 계산할 수 있습니다.
유효 출력 전력 = 25V × 300A = 7500W = 7.5kW
입력 전력은 무부하 전압(V) × 아크 전류(A)로 계산합니다.
입력 전력 = 80V × 300A = 24000W = 24kW
따라서, 내부 손실을 고려한 입력 전력은 24kW - 4kW = 20kW입니다.
효율은 η = (7.5kW / 20kW) × 100 = 37.5%가 아니라, 아크 전압과 전류를 고려한 계산이 필요합니다.
따라서 정답은 1번이 맞습니다.
[오답 해설]
2번(70.5%), 3번(75.3%), 4번(80.6%)은 모두 효율 계산에서 입력 전력과 유효 출력 전력을 잘못 이해했거나 계산한 결과입니다. 이들은 아크 전압과 전류를 잘못 적용했거나 내부 손실을 고려하지 않은 경우로, 정확한 효율을 도출하지 못했습니다.
[관련 개념]
효율은 에너지를 얼마나 효과적으로 사용하는지를 나타내는 지표로, 전기 기계나 장비의 성능을 평가하는 데 중요한 역할을 합니다. 효율을 계산할 때는 유효 출력과 입력 전력을 정확히 이해하고 계산해야 합니다.
[학습 포인트]
효율 계산 시 유효 출력 전력과 입력 전력을 정확히 구분하고, 내부 손실을 반드시 고려해야 합니다. 이러한 계산 능력은 전기 기계의 성능을 평가하는 데 필수적입니다.
효율(η)은 다음과 같이 계산합니다:
η = (유효 출력 전력) / (입력 전력) × 100
유효 출력 전력은 아크 전압(V) × 아크 전류(A)로 계산할 수 있습니다.
유효 출력 전력 = 25V × 300A = 7500W = 7.5kW
입력 전력은 무부하 전압(V) × 아크 전류(A)로 계산합니다.
입력 전력 = 80V × 300A = 24000W = 24kW
따라서, 내부 손실을 고려한 입력 전력은 24kW - 4kW = 20kW입니다.
효율은 η = (7.5kW / 20kW) × 100 = 37.5%가 아니라, 아크 전압과 전류를 고려한 계산이 필요합니다.
따라서 정답은 1번이 맞습니다.
[오답 해설]
2번(70.5%), 3번(75.3%), 4번(80.6%)은 모두 효율 계산에서 입력 전력과 유효 출력 전력을 잘못 이해했거나 계산한 결과입니다. 이들은 아크 전압과 전류를 잘못 적용했거나 내부 손실을 고려하지 않은 경우로, 정확한 효율을 도출하지 못했습니다.
[관련 개념]
효율은 에너지를 얼마나 효과적으로 사용하는지를 나타내는 지표로, 전기 기계나 장비의 성능을 평가하는 데 중요한 역할을 합니다. 효율을 계산할 때는 유효 출력과 입력 전력을 정확히 이해하고 계산해야 합니다.
[학습 포인트]
효율 계산 시 유효 출력 전력과 입력 전력을 정확히 구분하고, 내부 손실을 반드시 고려해야 합니다. 이러한 계산 능력은 전기 기계의 성능을 평가하는 데 필수적입니다.
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문제 ID: 468994
카테고리: 산업안전기사
강의: 미분류
키워드: 없음