2002년03월10일 78번

[회로이론]
어떤 회로에 전압을 115[V]를 인가하였더니 유효전력이 230[W], 무효전력이 345[Var]를 지시한다면 회로에 흐르는 전류 [A]의 값은?

① 약 2.5
② 약 5.8
③ 약 3.6
④ 약 4.5

(정답률: 42%)

문제 해설

유효전력과 무효전력, 전압의 관계는 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다.

유효전력 = 전압 × 전류 × cos(θ)
무효전력 = 전압 × 전류 × sin(θ)

여기서 cos(θ)는 전력인자(power factor)로, 전압과 전류의 위상차에 의해 결정된다. 이 문제에서는 전압이 주어졌으므로, 유효전력과 무효전력의 비율을 이용하여 전류를 구할 수 있다.

유효전력 / 무효전력 = tan(θ)
230[W] / 345[Var] = tan(θ)
tan(θ) = 0.667

따라서, θ는 약 33.7도이다. 이제 전압과 유효전력, 전력인자를 이용하여 전류를 구할 수 있다.

전류 = 유효전력 / (전압 × cos(θ))
전류 = 230[W] / (115[V] × cos(33.7°))
전류 ≈ 3.6[A]

따라서, 정답은 "약 3.6"이다.

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