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100V용 전구 30W와 60W 두 개를 직렬로 연결하고 직류 100V… | [승강기기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[승강기기사 필기] 17년 1회차

100V용 전구 30W와 60W 두 개를 직렬로 연결하고 직류 100V 전원에 접속하였을 때 두 전구의 상태로 옳은 것은?

1

30W 전구가 더 밝다.

2

60W 전구가 더 밝다.

3

두 전구의 밝기가 모두 같다.

4

두 전구가 모두 켜지지 않는다.

해설

두 전구는 정격전압(100V)에서 소비전력이 다르므로 정격저항이 서로 다르며,  $R=\dfrac{V^2}{P}$ 로 구하면 30W 전구는  $R_{30}=\dfrac{100^2}{30}\approx333\,\Omega$ , 60W 전구는  $R_{60}=\dfrac{100^2}{60}\approx167\,\Omega$ 로 30W 전구의 저항이 더 크다.
두 전구를 직렬로 연결하면 같은 전류가 흐르므로 소비전력은  $P=I^2R$ 에 비례해 저항이 큰 전구가 더 큰 전력을 소비한다. 따라서 정격이 낮은 30W 전구가 더 밝게 켜진다.

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