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내압이 1kW이고 용량이 각각 0.01㎌, 0.02㎌, 0.04㎌인 콘… | [전기철도기사 필기] 14년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전기철도기사 필기] 14년 3회차
내압이 1kW이고 용량이 각각 0.01㎌, 0.02㎌, 0.04㎌인 콘덴서를 직렬로 연결했을 때 전체 콘덴서의 내압은 몇 V인가?
1
1750
2
2000
3
3500
4
4000
해설

직렬로 연결된 콘덴서는 각 콘덴서에 축적되는 전하량이 모두 같으므로, 정전용량이 가장 작은 콘덴서가 가장 먼저 내압(정격전압)에 도달해 전체 내압을 결정한다.

용량이 가장 작은 0.01㎌ 콘덴서가 내압 1,000V에 도달할 때의 전하량은 Q=0.01 μF×1000 V=10 μCQ=0.01\ \mu\mathrm{F}\times 1000\ \mathrm{V}=10\ \mu\mathrm{C}이다.

이 전하량을 기준으로 나머지 콘덴서의 전압을 구해 모두 더하면 1000+100.02+100.04=1000+500+250=1750 V1000+\dfrac{10}{0.02}+\dfrac{10}{0.04}=1000+500+250=1750\ \mathrm{V}가 된다.

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