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교류전압과 전류를 다음과 같이 표시하였을 경우 이들의 관계를 잘못 설명… | [건축설비기사 필기] 15년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[건축설비기사 필기] 15년 1회차

교류전압과 전류를 다음과 같이 표시하였을 경우 이들의 관계를 잘못 설명한 것은?

  • 전압 V=220sinωt[V]V = 220\sin\omega t\,[\mathrm{V}]
  • 전류 I=10sin(ωt30)[A]I = 10\sin(\omega t - 30^\circ)\,[\mathrm{A}]
1
전류의 최대치는 10[A]이다.
2
전압의 실효치는 220[V] 이다.
3
부하의 임피던스는 22[Ω]이다.
4
전류는 전압에 30°뒤진 위상차가 있다.
해설

잘못된 설명은 전압의 실효치가 220[V]라고 한 부분이다.

순시값 식의 계수 220은 최대값이므로 실효값은 V=2202155.6[V]V=\dfrac{220}{\sqrt{2}}\approx 155.6\,[\mathrm{V}] 다. 우리가 흔히 쓰는 220V 실효값을 그대로 대입하려면 식이 2202sinωt220\sqrt{2}\sin\omega t 여야 한다.

나머지 설명은 모두 성립한다.

  • 전류식의 계수 10이 곧 전류의 최대값이다.
  • 임피던스는 실효값끼리의 비이므로 Z=220/210/2=22[Ω]Z=\dfrac{220/\sqrt{2}}{10/\sqrt{2}}=22\,[\Omega] 로, 최대값끼리 나눠도 같은 값이 나온다.
  • 전류의 위상각이 −30°이므로 전류가 전압보다 30° 뒤진 지상 전류다.

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