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기전력 100V, 내부저항 33Ω인 전지에 내부저항 300Ω인 전압계를… | [전자기능사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[전자기능사 필기] 16년 3회차
기전력 100V, 내부저항 33Ω인 전지에 내부저항 300Ω인 전압계를 접속할 때, 전압계의 지시값은 약 몇 V 인가?
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해설

전압계의 지시값은 약 90V이다. 전압계는 매우 높은 내부저항을 가지므로 회로에 흐르는 전류를 계산한 후 전지의 단자전압을 구한다.

전지의 기전력 E = 100V, 내부저항 r = 33Ω, 전압계의 내부저항 R = 300Ω이 직렬로 연결되므로, 회로의 총 저항은 r + R = 33 + 300 = 333Ω이다.

회로에 흐르는 전류는
I=Er+R=100333≈0.3003 AI = \frac{E}{r+R} = \frac{100}{333} \approx 0.3003\text{ A}이다.
전압계가 측정하는 값은 전지의 단자전압으로,
V=E−Ir=100−0.3003×33≈100−9.91≈90.09 VV = E - Ir = 100 - 0.3003 \times 33 \approx 100 - 9.91 \approx 90.09\text{ V}이다.

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