모두CBT

다음과 같이 정상상태로 있던 회로에 t=0에서 스위치(sw)를 닫았다.… | [9급 지방직 전기이론] 09년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 지방직 전기이론] 09년 1회차
다음과 같이 정상상태로 있던 회로에 t=0에서 스위치(sw)를 닫았다. 이 때, 이 회로의 전류 isw와 iL의 응답상태로 옳은 것은?
문제 이미지
1
2
3
4
해설

iswi_{sw}는 4.5 A에서 9 A로 증가하고, iLi_L은 4.5 A에서 0으로 감소하는 그래프가 맞다.

닫기 전 정상상태: 인덕터는 단락이므로 iL(0−)=91+1=4.5 Ai_L(0^-)=\dfrac{9}{1+1}=4.5\,\mathrm{A}이고 스위치 전류는 0이다.

닫은 후: 스위치가 가운데 마디를 아래 도선에 연결하므로 왼쪽 1 Ω에는 즉시 9/1=9 A9/1=9\,\mathrm{A}가 흐른다. 오른쪽 1 Ω-4 H 가지는 전원과 분리되어 iLi_L이 4.5 A에서 0으로 감쇠한다(τ=4/1=4 s\tau=4/1=4\,\mathrm{s}).
마디 KCL에서 isw=9−iLi_{sw}=9-i_L이므로 4.5 A에서 시작해 9 A로 수렴한다.

  • iswi_{sw}가 0에서 9 A로, iLi_L이 4.5 A에서 9 A로 증가하는 그래프: 왼쪽 저항 전류는 즉시 9 A가 되므로 isw(0+)=9−4.5=4.5 Ai_{sw}(0^+)=9-4.5=4.5\,\mathrm{A}이고, 전원과 끊긴 인덕터 가지의 전류는 증가할 수 없다.
  • iswi_{sw}가 9 A에서 0으로 감소하고 iLi_L이 증가하는 그래프: 두 전류의 초깃값·최종값이 모두 KCL 결과와 반대다.
  • iswi_{sw}가 0에서 9 A로, iLi_L이 4.5 A에서 0으로 가는 그래프: iLi_L은 맞지만 iswi_{sw}의 초깃값은 0이 아니라 4.5 A이다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.