100[V]용 30[W]의 전구와 60[W]의 전구가 있다. 이것을 직… | [전기기능장 필기] 12년 1회차 기출문제 상세 페이지

같은 정격전압에서 직렬로 연결하면 저항이 더 큰 30[W]의 전구가 더 밝다.
저항은 $R=\dfrac{V^2}{P}$이므로 30W 전구는 $R_{30}=\dfrac{100^2}{30}\approx333.3\,\Omega$, 60W 전구는 $R_{60}=\dfrac{100^2}{60}\approx166.7\,\Omega$로 30W 전구의 저항이 더 크다.
직렬회로에서는 두 전구에 같은 전류 $I=\dfrac{100}{333.3+166.7}=0.2\,\text{A}$가 흐르므로 소비전력 $P=I^2R$은 30W 전구가 $0.2^2\times333.3\approx13.3\,\text{W}$, 60W 전구가 $0.2^2\times166.7\approx6.7\,\text{W}$로 30W 전구 쪽이 더 크다.
"60[W]의 전구가 더 밝다."는 저항이 작은 전구가 소비전력이 더 크다고 본 것으로 계산 결과와 반대다.
"두 전구의 밝기가 모두 같다."는 두 전구의 저항이 서로 달라 성립하지 않는다.
"두 전구 모두 켜지지 않는다."는 직렬회로에 0.2A의 전류가 흘러 두 전구 모두 전력을 소비하며 켜지므로 맞지 않는다.