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1[9급 국가직 전기이론] 19년 1회차
다음 자기회로에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 손실이 없는 이상적인 회로이다)
문제 이미지
1
b1과 a2를 연결한 합성 인덕턴스는 b1과 b2를 연결한 합성 인덕턴스보다 크다.
2
한 코일의 유도기전력은 상호 인덕턴스와 다른 코일의 전류 변화량에 비례한다.
3
권선비가 N1:N2=2 : 1일 때, 자기 인덕턴스 L1은 자기 인덕턴스 L2의 2배이다.
4
교류 전압을 변성할 수 있고, 변압기 등에 응용될 수 있다.
해설

옳지 않은 것은 권선비 2 : 1이면 L1\mathrm{L}_{1}이 L2\mathrm{L}_{2}의 2배라는 설명이다. 자기 인덕턴스는 권수의 제곱에 비례하므로 4배가 된다.

같은 자기회로에서 L=N2RL=\dfrac{N^2}{\mathcal{R}}이므로 L1L2=(N1N2)2=4\dfrac{L_1}{L_2}=\left(\dfrac{N_1}{N_2}\right)^2=4이다.

  • b1b_{1}–a2a_{2} 연결이 b1b_{1}–b2b_{2} 연결보다 합성 인덕턴스가 크다 — 그림에서 a1a_{1}, a2a_{2}로 들어간 전류의 자속 Φ1\Phi _{1}, Φ2\Phi _{2}가 철심에서 같은 방향으로 돌므로, b1b_{1}–a2a_{2} 연결은 가동 결합(L1+L2+2ML_1+L_2+2M), b1b_{1}–b2b_{2} 연결은 차동 결합(L1+L2−2ML_1+L_2-2M)이다. 옳다.
  • 한 코일의 유도기전력은 상호 인덕턴스와 다른 코일의 전류 변화량에 비례한다 — e2=−Mdi1dte_2=-M\dfrac{di_1}{dt}이므로 옳다.
  • 교류 전압을 변성할 수 있고 변압기 등에 응용된다 — 상호 유도의 대표 응용이므로 옳다.

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