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R-L 직렬회로에 v(t) = 100sin(104t + Q1)V 의 전… | [전자기사 필기] 19년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[전자기사 필기] 19년 1회차
R-L 직렬회로에 v(t) = 100sin(104t + Q1)V 의 전압을 가할 때 i(t) = 20sin(104t + Q2)A 의 전류가 흘렀다. R=30Ω 일 때 인덕턴스 L의 값은?
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4mH
2
40mH
3
0.4mH
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0.04mH
해설

R-L 직렬회로에서 임피던스는 Z=R2+(XL)2Z = \sqrt{R^2 + (X_L)^2}이고, XL=ωLX_L = \omega L이다.

전압과 전류의 진폭 비로부터 임피던스를 구하면 Z=VmIm=10020=5 ΩZ = \frac{V_m}{I_m} = \frac{100}{20} = 5\,\Omega이다. R2+XL2=Z2R^2 + X_L^2 = Z^2에 값을 대입하면 302+XL2=5230^2 + X_L^2 = 5^2이 되는데, 이는 물리적으로 불가능하다(R이 Z보다 클 수 없음).

문제를 재검토하면 저항값이 R=3 ΩR = 3\,\Omega로 읽혀야 타당하다.
32+XL2=523^2 + X_L^2 = 5^2에서 XL2=25−9=16X_L^2 = 25 - 9 = 16, XL=4 ΩX_L = 4\,\Omega이다.
XL=ωL=104×L=4X_L = \omega L = 10^4 \times L = 4에서 L=4104=4×10−4 H=L = \frac{4}{10^4} = 4 \times 10^{-4}\,\text{H} = 이다.

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