21-3가동코일형 전압계에 45[mV]를 걸었을 때 30[mA]의 최대… | 2021년 전기산업기사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지

(1) 1.5[Ω]

(2) 3,331.83[Ω]

[해설]

(1) 전압계 자체에 걸리는 전압과 그때 흐르는 전류의 비가 내부저항이다.

$r_v = \dfrac{V_v}{I} = \dfrac{45 \times 10^{-3}}{30 \times 10^{-3}} = \mathbf{1.5}\,[\mathrm{\Omega}]$

(2) 배율기는 전압계와 직렬로 넣어 측정 범위를 넓히는 저항이다. 전원전압 V가 배율기 $R_m$과 전압계 $r_v$에 저항비대로 나뉘므로 배율 $m = V / V_v$일 때

$R_m = r_v\left(\dfrac{V}{V_v} - 1\right) = 1.5 \times \left(\dfrac{100}{45 \times 10^{-3}} - 1\right)$

$= 1.5 \times (2{,}222.22 - 1) = 1.5 \times 2{,}221.22 = \mathbf{3{,}331.83}\,[\mathrm{\Omega}]$

즉 배율 약 2,222배를 얻기 위해 내부저항의 2,221배가 되는 저항을 직렬로 넣는 셈이다. 전류계의 측정 범위를 넓힐 때 쓰는 분류기는 반대로 병렬로 접속하며 $R_s = \dfrac{r_a}{m - 1}$가 된다는 점과 짝지어 기억하면 헷갈리지 않는다.