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v = 100\sqrt{2}\sin\left(\omega t + \df… | [전기공사기사 필기] 16년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전기공사기사 필기] 16년 2회차
v=1002sin(ωt+π3)[V]v = 100\sqrt{2}\sin\left(\omega t + \dfrac{\pi}{3}\right)[\mathrm{V}]를 복소수로 나타내면?
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해설

주어진 순시값은 v=1002sin(ωt+π3)[V]v=100\sqrt{2}\sin\left(\omega t+\dfrac{\pi}{3}\right)[\mathrm{V}]이다. 복소수(페이저) 표시는 크기에 실효값, 편각에 위상각을 쓴다. 최대값이 1002100\sqrt{2}이므로 실효값은 10022=100[V]\dfrac{100\sqrt{2}}{\sqrt{2}}=100[\mathrm{V}]이고, 위상각은 π3=60\dfrac{\pi}{3}=60^\circ다.

따라서 극형식으로는 V˙=10060\dot V=100\angle 60^\circ이며, 이를 직각좌표로 바꾸면 V˙=100(cos60+jsin60)=100(12+j32)=50+j503\dot V=100(\cos 60^\circ+j\sin 60^\circ)=100\left(\dfrac{1}{2}+j\dfrac{\sqrt{3}}{2}\right)=50+j50\sqrt{3}이 된다.

수치로는 50+j86.650+j86.6이고, 크기를 되짚어 보면 502+(503)2=2500+7500=100\sqrt{50^2+(50\sqrt{3})^2}=\sqrt{2500+7500}=100으로 실효값과 정확히 맞는다. 최대값 1002100\sqrt2를 그대로 크기로 쓰거나 실수부·허수부를 절반으로 잘못 잡으면 2525j253j25\sqrt{3}이 섞인 형태로 빠지므로, 실효값 환산과 60°의 코사인·사인 값을 정확히 적용하는 것이 요령이다.

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