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하나의 철심에 인덕턴스 10[H]인 두 코일을 같은 방향으로 감아 직렬로 연결하고 5[A] 상세 페이지

1[전기기사 필기] 23년 3회차
하나의 철심에 인덕턴스 10[H]인 두 코일을 같은 방향으로 감아 직렬로 연결하고 5[A]의 전류를 흘렸을 때, 축적되는 에너지는 몇 [J]인가? (단, 두 코일의 결합계수는 0.8이다.)
1
50
2
2250
3
350
4
450
해설
두 코일을 같은 방향으로 감아 직렬로 연결(가극성 접속)하면 합성 인덕턴스는 L=L1+L2+2ML=L_1+L_2+2M이다. 결합계수 k=0.8k=0.8이므로 M=kL1L2=0.8×10=8[H]M=k\sqrt{L_1L_2}=0.8\times10=8[\mathrm{H}]이고, L=10+10+2×8=36[H]L=10+10+2\times8=36[\mathrm{H}]이다. 저장 에너지는 W=12LI2=12×36×52=450[J]W=\dfrac{1}{2}LI^{2}=\dfrac{1}{2}\times36\times5^{2}=450[\mathrm{J}]가 되어 정답은 ④ 450이다.

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