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직류전압 E(V)가 인가된 R-L 직렬회로에서 스위치 S를 개방한 시점… | [승강기기사 필기] 15년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[승강기기사 필기] 15년 2회차
직류전압 E(V)가 인가된 R-L 직렬회로에서 스위치 S를 개방한 시점으로부터 LR(s)\dfrac{L}{R}(\mathrm{s}) 후의 전류값(A)은?
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해설

스위치 조작으로 R-L 회로에 직류 E가 인가된 뒤 시정수 τ=LR\tau=\dfrac{L}{R} 만큼 지난 순간의 전류이므로 0.632ER0.632\dfrac{E}{R} 가 된다.

R-L 직렬회로에 직류 E가 걸리면 전류는 i(t)=ER(1−e−RLt)i(t)=\dfrac{E}{R}\left(1-e^{-\frac{R}{L}t}\right) 로 지수적으로 증가한다.

t=LRt=\dfrac{L}{R} 를 대입하면 지수부가 e−1=0.368e^{-1}=0.368 이므로
i=ER(1−0.368)=0.632ER [A]i=\dfrac{E}{R}(1-0.368)=0.632\dfrac{E}{R}\,[\mathrm{A}]
즉 시정수는 전류가 정상값의 63.2%에 이르는 데 걸리는 시간이다.

  • 0.368ER0.368\dfrac{E}{R} 는 반대로 이미 흐르던 전류가 감쇠할 때 시정수 시간 뒤 남는 값이다.
  • ER\dfrac{E}{R} 는 시간이 충분히 흐른 뒤의 정상상태 전류다.

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