R=4Ω, ωL=3Ω의 직렬회로의 e=100√2 sinωt + 50√2… | [전기기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

비정현파의 소비전력은 주파수가 같은 성분끼리만 전력을 만들므로 각 고조파별 전력을 구해 더한다. 전력은 저항에서만 소비되므로 각 성분마다 $I^2R$로 계산한다. 주어진 파형의 최댓값 앞에 $\sqrt{2}$가 붙어 있으므로 실효값은 100 V, 50 V이다.
기본파: $Z_1=\sqrt{4^2+3^2}=5$ Ω, $I_1=\dfrac{100}{5}=20$ A, $P_1=20^2\times4=1600$ W
제3고조파: 리액턴스가 3배가 되어 $3\omega L=9$ Ω, $Z_3=\sqrt{4^2+9^2}=9.85$ Ω, $I_3=\dfrac{50}{9.85}=5.08$ A, $P_3=5.08^2\times4=103$ W
$P=1600+103=1703$ W