기전력 E[V], 내부저항 r[Ω]이 되는 같은 전지 n개를 직렬로 접… | [전자캐드기능사 필기] 12년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전자캐드기능사 필기] 12년 2회차

기전력 E[V], 내부저항 r[Ω]이 되는 같은 전지 n개를 직렬로 접속하고 외부저항 R[Ω]을 직렬로 접속하였을 때 흐르는 전류 I는 몇 [A] 인가?

해설

같은 전지  $n$ 개를 직렬로 이으면 기전력도 내부저항도 함께  $n$ 배가 되므로  $I=\dfrac{nE}{R+nr}$  인 식이 맞다.
직렬 접속에서 기전력은 그대로 더해져  $E_{total}=nE\,[\mathrm{V}]$  가 되고, 내부저항도 직렬이므로  $r_{total}=nr\,[\Omega]$  이 된다.
여기에 외부저항  $R$  을 직렬로 달면 회로 전체 저항은  $R+nr$  이므로, 옴의 법칙으로  $I=\dfrac{nE}{R+nr}\,[\mathrm{A}]$  이다.
분모가  $nR+R$  인 식 —  $n$ 배가 되는 것은 내부저항이지 외부저항이 아니다.
분모가  $\dfrac{n}{R}+r$  인 식 — 외부저항을  $n$ 으로 나눈 형태로, 직렬 합성 관계가 아니다.
분모가  $R+\dfrac{n}{r}$  인 식 — 내부저항 항이  $n$ 배로 커지지 않아 직렬 접속과 어긋난다.

내용에 오류가 있거나 최신 법령·기준과 다른 부분이 보이면 알려주세요. 확인 후 반영하겠습니다.

💬 자격증 스터디 커뮤니티헷갈리는 문제, 같이 준비하는 사람들에게 물어보세요

→