2009년03월01일 74번
[회로이론] R＝40[Ω], L＝80[mH]의 코일이 있다. 이 코일에 100[V], 60[Hz]의 전압을 가할 때, 소비되는 전력[W]은?
- ① 200
- ② 160
- ③ 120
- ④ 100
(정답률: 19%)
문제 해설
전력은 P = V^2 / R로 계산할 수 있습니다. 여기서 V는 전압, R은 저항입니다. 이 문제에서는 코일의 인덕턴스 L도 고려해야 합니다. 인덕턴스는 AC 전류가 흐를 때 전압을 저항하는 성질을 가지기 때문입니다.
따라서, 코일의 임피던스 Z는 Z = sqrt(R^2 + (2πfL)^2)로 계산할 수 있습니다. 여기서 f는 주파수입니다.
이 문제에서는 Z를 계산할 필요가 없습니다. 전압 V는 100[V], 주파수 f는 60[Hz], 저항 R은 40[Ω]이 주어졌으므로, 전력 P는 P = V^2 / R = 100^2 / 40 = 250[W]입니다.
하지만, 이 문제에서는 코일의 인덕턴스 L도 고려해야 합니다. 인덕턴스가 있기 때문에 실제 전력은 더 작아집니다. 인덕턴스가 크면 전류가 흐르는데 시간이 걸리기 때문입니다.
따라서, 실제 전력은 P = V^2 / (R^2 + (2πfL)^2)로 계산할 수 있습니다. 여기서 V, f, R, L은 위와 같습니다. 계산하면 P = 160[W]가 됩니다.
따라서, 정답은 "160"입니다.
따라서, 코일의 임피던스 Z는 Z = sqrt(R^2 + (2πfL)^2)로 계산할 수 있습니다. 여기서 f는 주파수입니다.
이 문제에서는 Z를 계산할 필요가 없습니다. 전압 V는 100[V], 주파수 f는 60[Hz], 저항 R은 40[Ω]이 주어졌으므로, 전력 P는 P = V^2 / R = 100^2 / 40 = 250[W]입니다.
하지만, 이 문제에서는 코일의 인덕턴스 L도 고려해야 합니다. 인덕턴스가 있기 때문에 실제 전력은 더 작아집니다. 인덕턴스가 크면 전류가 흐르는데 시간이 걸리기 때문입니다.
따라서, 실제 전력은 P = V^2 / (R^2 + (2πfL)^2)로 계산할 수 있습니다. 여기서 V, f, R, L은 위와 같습니다. 계산하면 P = 160[W]가 됩니다.
따라서, 정답은 "160"입니다.
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