그림과 같은 스프링 시스템을 전기적 시스템으로 변환했을 때 이에 대응하… | [전기기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

그림은 천장에 매단 스프링(스프링상수 K)에 질량 M이 달리고 아래로 힘 f(t)가 작용하는 계로, 댐퍼(점성마찰)는 그려져 있지 않다.
변위를 y(t)라 하면 운동방정식은 $M\frac{d^2 y}{dt^2}+K\,y=f(t)$이다.
힘-전압 대응(직렬 등가)에서는 f↔v, 속도 $\frac{dy}{dt}$↔i 이므로 M↔L, K↔$\frac{1}{C}$, 점성마찰↔R로 옮겨가고, 전기계 방정식은 $L\frac{di}{dt}+\frac{1}{C}\int i\,dt=v(t)$가 된다.
즉 질량은 인덕턴스, 스프링은 커패시턴스로 바뀌며 마찰요소가 없으니 저항은 나타나지 않는다.
따라서 대응 회로는 저항 없이 C와 L만 직렬로 이어진 회로이다.