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1[국회직 9급 전기이론] 21년 1회차
50  [kWh]\mathbf{50 \,\, [ kWh ]}의 전력량을 설명한 것으로 옳지 않은 것은?
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5  [kW]5 \,\, [ kW ]의 전열기를 600  [min⁡]600 \,\, [ \min ] 사용한 전력량이다.
2
100  [kW]100 \,\, [ kW ]의 부하를 30  [min⁡]30 \,\, [ \min ] 사용한 전력량이다.
3
100  [V]100 \,\, [ V ] 전원에서 10  [Ω]10 \,\, [ \Omega ]의 저항을 50  [hr]50 \,\, [ hr ] 사용한 전력량이다.
4
100  [Ω]100 \,\, [ \Omega ]의 저항에 10  [A]10 \,\, [ A ]의 전류를 5  [hr]5 \,\, [ hr ] 사용한 전력량이다.
5
200  [V]200 \,\, [ V ] 전원에서 10  [A]10 \,\, [ A ](역률 1)의 부하를 20  [hr]20 \,\, [ hr ] 사용한 전력량이다.
해설

옳지 않은 설명은 200 V200\,\mathrm{V} 전원에서 10 A10\,\mathrm{A} 부하를 20 hr20\,\mathrm{hr} 사용한 경우로, 전력량이 40 kWh40\,\mathrm{kWh}이다.

전력량은 전력 × 시간이며, 역률 1이면 전력은 전압과 전류의 곱이다.
W=Pt=VItW=Pt=VIt
W=200×10×20=40000 Wh=40 kWhW=200\times 10\times 20=40000\,\mathrm{Wh}=40\,\mathrm{kWh}

나머지 설명은 모두 50 kWh50\,\mathrm{kWh}로 계산되어 옳다.

  • 5 kW5\,\mathrm{kW} 전열기 600 min600\,\mathrm{min}: 600 min=10 hr600\,\mathrm{min}=10\,\mathrm{hr}이므로 5×10=50 kWh5\times 10=50\,\mathrm{kWh}이다.
  • 100 kW100\,\mathrm{kW} 부하 30 min30\,\mathrm{min}: 100×0.5=50 kWh100\times 0.5=50\,\mathrm{kWh}이다.
  • 100 V100\,\mathrm{V} 전원의 10 Ω10\,\mathrm{\Omega} 저항 50 hr50\,\mathrm{hr}: P=V2R=1 kWP=\dfrac{V^{2}}{R}=1\,\mathrm{kW}이므로 1×50=50 kWh1\times 50=50\,\mathrm{kWh}이다.
  • 100 Ω100\,\mathrm{\Omega} 저항에 10 A10\,\mathrm{A} 5 hr5\,\mathrm{hr}: P=I2R=10 kWP=I^{2}R=10\,\mathrm{kW}이므로 10×5=50 kWh10\times 5=50\,\mathrm{kWh}이다.

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