그림에서 2Ω에 흐르는 전류 i는 몇 A인가? | [전기공사기사 필기] 18년 3회차 기출문제 상세 페이지

회로는 왼쪽에 2A 정전류원, 중앙 세로가지에 1/2Ω 두 개가 직렬(그 중간을 마디 B), 위쪽 가로가지에 1Ω(상단 마디 A와 우측 마디 D를 연결), 마디 B에서 오른쪽으로 1Ω과 1V 전원이 직렬로 마디 D에 접속, 우측 세로가지에 전류 i가 흐르는 2Ω, 아래쪽에 2V 전원이 놓인 구조다. 하단 왼쪽 마디를 기준(0V)으로 잡는다.
2V 전원은 +단자가 기준마디 쪽이므로 2Ω 아래쪽 전위는 −2V이고, 1V 전원은 +단자가 저항 쪽이므로 그 가지 전류는 VB − VD − 1이 된다. 마디 A·B·D에 KCL을 세우면 3VA − 2VB − VD = 2, 2VA − 5VB + VD = −1, 2VA + 2VB − 5VD = 4 의 세 식이 나온다.
연립하면 VA = 30/31 V, VB = 17/31 V, VD = −6/31 V이다. 2Ω 양단 전압은 VD − (−2) = 56/31 V이므로 $i=\dfrac{56/31}{2}=\dfrac{28}{31}\,\mathrm{A}$ 가 된다.
전압원과 전류원이 섞여 있고 저항이 분수값이라 중첩의 원리보다 마디해석이 훨씬 빠르다. 특히 전압원을 지날 때 부호(+ → −로 갈수록 전위가 낮아짐)를 놓치면 결과가 크게 달라지므로 기준마디부터 전위를 따라가며 표시해 두는 것이 안전하다.