정전압계와 콘덴서를 직렬로 접속하고 그 양단에 2000V를 가할 때 정전전압계에 인가되는 전압은 몇 V 인가? (단, 정전전압계의 정전용량은 C 1 (F), 콘덴서의 정전용량은 C 2 (F)이며 C 1 =4C 2 관계에 있다.)

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정전압계와 콘덴서를 직렬로 접속하고 그 양단에 2000V를 가할 때 정… | [소방설비산업기사(전기분야) 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[소방설비산업기사(전기분야) 필기] 19년 1회차

정전압계와 콘덴서를 직렬로 접속하고 그 양단에 2000V를 가할 때 정전전압계에 인가되는 전압은 몇 V 인가? (단, 정전전압계의 정전용량은 C₁(F), 콘덴서의 정전용량은 C₂(F)이며 C₁=4C₂ 관계에 있다.)

해설

정전전압계(정전용량 C₁)와 콘덴서(정전용량 C₂)가 직렬로 연결되면 같은 전하 Q가 축적되므로, 각 소자에 걸리는 전압은 정전용량에 반비례한다.
정전전압계에 걸리는 전압은  $V_1 = V \times \dfrac{C_2}{C_1+C_2}$  로 구해진다. C₁=4C₂를 대입하면  $V_1 = 2000 \times \dfrac{C_2}{4C_2+C_2} = 2000 \times \dfrac{1}{5} = 400\,V$  가 된다.

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