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1[철도신호기사 필기] 11년 2회차
그림에서 전지 V1 및 V2 를 흐르는 전류가 0 일때 기전력 V1, V2 및 저항 R1, R2 의 관계는?
문제 이미지
1
V1V2 = R1R2
2
V1R1 = V2R2
3
V1R2 = V2R1
4
V12V2 = R12R2
해설

두 전지에 전류가 흐르지 않을 조건을 정리하면 V1R2=V2R1V_1R_2=V_2R_1이 된다.

그림은 기전력 V1과 저항 R1이 병렬로 묶인 부분, V2와 R2가 병렬로 묶인 부분이 전원 V 및 저항 R과 함께 하나의 폐회로를 이룬 회로다. V1에 흐르는 전류가 0이면 폐로를 도는 전류 I가 전부 R1로만 흐르고, 병렬이므로 그 묶음의 단자전압이 곧 V1이다. 따라서 V1=IR1V_1=IR_1.

같은 이유로 V2 쪽에서도 V2=IR2V_2=IR_2가 성립한다. 두 식에서 공통인 I를 소거하면 V1R1=V2R2\dfrac{V_1}{R_1}=\dfrac{V_2}{R_2}이고, 양변을 교차하여 정리하면 V1R2=V2R1V_1R_2=V_2R_1이다.

기전력끼리·저항끼리 곱을 같다고 두는 형태나 같은 번호끼리 묶는 V1R1=V2R2V_1R_1=V_2R_2 형태는 위 유도에서 나오지 않는다. 전류가 0이라는 조건은 각 전지가 자기와 병렬인 저항의 전압강하와 같아야 한다는 뜻임을 기억하면 헷갈리지 않는다.

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