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1[철도신호기사 필기] 04년 1회차
다음 회로의 정상상태에서 저항에서 소비되는 전력[W]은? (단, R=50[Ω], L=50[H]이다.)
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해설

정상상태에서 인덕터는 직류에 대해 단락이 되므로 회로에는 저항만 남고, 저항이 소비하는 전력은 200[W]이다.

그림은 100[V] 직류전원에 스위치 S를 거쳐 저항 R와 인덕턴스 L이 차례로 직렬 연결된 하나의 폐로이며, 전류 i(t)가 전원에서 R을 지나 L로 흐르는 RL 직렬회로다.

정상상태 전류는 I=VR=10050=2 [A]I=\dfrac{V}{R}=\dfrac{100}{50}=2\,[\mathrm{A}] 이고,
저항의 소비전력은 P=I2R=22×50=200 [W]P=I^{2}R=2^{2}\times 50=200\,[\mathrm{W}] 이다.

인덕터는 전류 변화가 멎은 정상상태에서 단자전압이 0이라 전력을 소비하지 않는다. 따라서 L=50[H]는 스위치 투입 직후의 과도현상(시정수 L/R)에만 관여할 뿐, 정상상태 전력 계산에는 전혀 쓰이지 않는다.

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