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1[9급 지방직 고졸경채 전기이론] 22년 1회차
그림의 회로에서 저항이 3 [Ω]인 도선을 고유 저항이 같고 단면적이 2배, 길이가 4배인 도선으로 교체하였다. a-b 양단의 컨덕턴스 GG [℧]는?

문제 이미지
1
12\dfrac{1}{2}
2
13\dfrac{1}{3}
3
14\dfrac{1}{4}
4
23\dfrac{2}{3}
해설

교체한 도선의 저항은 6 [Ω]이 되어 a-b 양단의 컨덕턴스는 13 ℧\dfrac{1}{3}\,\mathrm{\mho}이다.

저항은 길이에 비례하고 단면적에 반비례한다.
R′=ρ4ℓ2A=2R=2×3=6 ΩR'=\rho\dfrac{4\ell}{2A}=2R=2\times 3=6\,\mathrm{\Omega}

6 [Ω] 두 개가 병렬이므로 합성 저항과 컨덕턴스는 다음과 같다.
Rab=6×66+6=3 ΩR_{\mathrm{ab}}=\dfrac{6\times 6}{6+6}=3\,\mathrm{\Omega}
G=1Rab=13 ℧G=\dfrac{1}{R_{\mathrm{ab}}}=\dfrac{1}{3}\,\mathrm{\mho}

  • 12\dfrac{1}{2}: 교체 전(3∥6=2 [Ω])의 컨덕턴스로, 도선 저항이 커진 것을 반영하지 않았다.
  • 23\dfrac{2}{3}: 교체 전보다 큰 컨덕턴스로, 저항이 커졌는데 컨덕턴스가 커질 수 없다.
  • 14\dfrac{1}{4}: 합성 저항 4 [Ω]에 해당하며, 저항 변화 배율을 잘못 적용한 값이다.

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