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R=9Ω, X_L=10Ω, X_C=5Ω인 직렬부하회로에 220V의 정현… | [소방설비기사(전기) 필기] 23년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[소방설비기사(전기) 필기] 23년 2회차

R=9Ω, XLX_L=10Ω, XCX_C=5Ω인 직렬부하회로에 220V의 정현파 전압을 인가시켰을 때의 유효 전력은 약 몇 kW인가?

1

2.41

2

2.77

3

4.1

4

1.98

해설

유효전력은 약 4.1 kW이다.

RLC 직렬회로의 임피던스는
Z=R2+(XL−XC)2=92+(10−5)2=106≈10.30Z=\sqrt{R^2+(X_L-X_C)^2}=\sqrt{9^2+(10-5)^2}=\sqrt{106}\approx 10.30
Ω이다.

전류는
I=VZ=22010.30≈21.37I=\dfrac{V}{Z}=\dfrac{220}{10.30}\approx 21.37
A이고, 유효전력은 저항에서만 소비되므로
P=I2R=(21.37)2×9≈4,110P=I^2R=(21.37)^2\times 9\approx 4{,}110
W이다.

P=V2RZ2=2202×9106P=\dfrac{V^2R}{Z^2}=\dfrac{220^2\times 9}{106}
로 계산해도 같다.

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