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저항 500[Ω]과 정전용량 100[μF]이 직렬로 접속된 회로에 시각… | [전기기사 필기] 24년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기기사 필기] 24년 2회차

저항 500[Ω]과 정전용량 100[μF]이 직렬로 접속된 회로에 시각 t=0t = 0에서 직류 20[V]를 가하였다. 콘덴서에 초기 전하가 없다고 할 때 t=0.1t = 0.1초에서 회로에 흐르는 전류의 크기[mA]는 약 얼마인가?

1

약 5.41

2

약 14.7

3

약 24.3

4

약 40.0

해설

시정수는 τ=RC=500×100×106=0.05\tau = RC = 500 \times 100 \times 10^{-6} = 0.05[s]이고, 전압을 가한 직후의 전류는 20÷500=4020 \div 500 = 40[mA]이다. 전류가 i(t)=I0et/τi(t) = I_{0}e^{-t/\tau}로 줄어들므로 t=0.1t = 0.1[s]에서는 지수가 2-2가 되어 40×e25.4140 \times e^{-2} \approx 5.41[mA], 곧 약 5.41이다. 14.7과 24.3은 지수를 각각 1-10.5-0.5로 잘못 잡은 값이고, 40.0은 감쇠를 반영하지 않은 처음 값이다.

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