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1μF인 정전용량을 가지는 콘덴서에 실효값 1414V, 주파수 10kH… | [전자기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[전자기사 필기] 18년 1회차
1μF인 정전용량을 가지는 콘덴서에 실효값 1414V, 주파수 10kHz, 위상각 0°인 전압을 가했을 때, 순시값 전류는 약 몇 A 인가?
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89 sin (ωt-90°)
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89 sin (ωt+90°)
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126 sin (ωt-90°)
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126 sin (ωt+90°)
해설

콘덴서 전류는 전압보다 위상이 90° 앞서며, 최대값은 Im=ωCVmI_m=\omega CV_m 이다.

Vm=2×1414≈2000 VV_m=\sqrt2\times1414\approx2000\,\mathrm{V}
ω=2π×104≈62832 rad/s\omega=2\pi\times10^{4}\approx62832\,\mathrm{rad/s}
Im=62832×10−6×2000≈126 AI_m=62832\times10^{-6}\times2000\approx126\,\mathrm{A}

따라서 전류는 126sin⁡(ωt+90∘)126\sin(\omega t+90^\circ) 이다.

  • 최대값 89 A 이면서 위상이 90° 뒤지는 보기는 최대값이 계산값과 다르고 콘덴서 전류가 앞선다는 사실과도 맞지 않는다.
  • 최대값 89 A 이면서 위상이 앞서는 보기는 최대값이 계산값과 다르다.
  • 최대값 126 A 이면서 위상이 90° 뒤지는 보기는 콘덴서 전류가 전압보다 앞선다는 사실과 맞지 않는다.

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