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V = 220sin(400πt + 30°)인 순시 전압의 주파수는 얼마… | [정보통신기능사 필기] 13년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[정보통신기능사 필기] 13년 1회차
V = 220sin(400πt + 30°)인 순시 전압의 주파수는 얼마인가?
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400[Hz]
2
220[Hz]
3
200[Hz]
4
30[Hz]
해설

정답은 '200[Hz]', 즉 200 Hz200\,\mathrm{Hz}이다.

순시값 V=220sin⁡(400πt+30∘)V=220\sin(400\pi t+30^{\circ})에서 각주파수는 ω=400π rad/s\omega=400\pi\,\mathrm{rad/s}이고, 각주파수와 주파수의 관계식은 ω=2πf\omega=2\pi f이다.

f=ω2π=400π2π=200 Hzf=\dfrac{\omega}{2\pi}=\dfrac{400\pi}{2\pi}=200\,\mathrm{Hz}이다.

  • '400[Hz]'는 주기가 T=2.5 msT=2.5\,\mathrm{ms}일 때의 주파수이며, 주어진 식의 주기는 T=1200=5 msT=\dfrac{1}{200}=5\,\mathrm{ms}이다.
  • '220[Hz]'는 각주파수가 440π rad/s440\pi\,\mathrm{rad/s}일 때의 값이며, 식의 220은 전압의 최댓값을 나타낸다.
  • '30[Hz]'는 ω=60π rad/s\omega=60\pi\,\mathrm{rad/s}일 때의 주파수이며, 식에서 30은 초기 위상각의 크기이다.

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