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내압 1000V 정전용량 1μF, 내압 750V 정전용량 2μF, 내압… | [전자기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[전자기사 필기] 18년 1회차
내압 1000V 정전용량 1μF, 내압 750V 정전용량 2μF, 내압 500V 정전용량 5μF인 콘덴서 3개를 직렬로 접속하고 인가전압을 서서히 높이면 최초로 파괴되는 콘덴서는?
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1μF
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2μF
3
5μF
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동시에 파괴된다.
해설

직렬 접속에서는 모든 콘덴서에 같은 전하량이 걸리므로, 견딜 수 있는 최대 전하량 Q=CVQ=CV 가 가장 작은 콘덴서가 먼저 파괴된다.

Q1=1×10−6×1000=1000 μCQ_1=1\times10^{-6}\times1000=1000\,\mu\mathrm{C}
Q2=2×10−6×750=1500 μCQ_2=2\times10^{-6}\times750=1500\,\mu\mathrm{C}
Q3=5×10−6×500=2500 μCQ_3=5\times10^{-6}\times500=2500\,\mu\mathrm{C}

따라서 한계 전하가 가장 작은 1 μF 콘덴서가 먼저 파괴된다.

  • 2 μF 콘덴서는 한계 전하가 직렬 공통 전하 1000 μC 보다 커서 먼저 파괴되지 않는다.
  • 5 μF 콘덴서는 한계 전하가 가장 커서 먼저 파괴되지 않는다.
  • 동시에 파괴된다는 보기는 세 콘덴서의 한계 전하가 서로 다르므로 옳지 않다.

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