도전하는 기버보이

7. 무한장 무손실 전송선로의 임의의 위치에서 전압이 100V이었다. 이 선로의 인덕턴스가 7.5μH/m이고, 커패시턴스가 0.012㎌/m일 때 이 위치에서 전류(A)는? ① 2 ② 4 ③ 6 ④ 8 (풀이) 무손실 송전선로에서 특성임피던스를 구할 줄 아는지 묻는 문제입니다. 아래 풀이를 차근히 보고 정답 2번을 구하세요.

6. 정상상태에서 t=0초인 순간에 스위치 S를 열었다. 이 때 흐르는 전류 i(t)는? (풀이) 과도전류에 대한 문제가 나오면 아래 참고에 나온 4가지 경우를 외우고 있어야 합니다. 이해가 잘 안된다면 패스하거나 답만 외우는 것도 좋은 방법이나 과도전류를 묻는 문제는 자주 물어보니 볼 때마다 과년도에 4가지 경우를 나눠서 정리하고 후에 몰아서 풀어보는 것도 좋은 방법이라고 생각됩니다. 과도전류의 의미는 스위치를 온오프할 때, L이나 C소자로 인해 정상상태로 가기 전, 과도한 상태를 나타내는데요. 우리는 이 과도한 상태가 오래되면, 시정수가 크다라고 하고, 적게되면 시정수가 적다고 합니다. 시정수는 작을수록 응답속도가 빠르다고 생각하시면 됩니다. 정답은 2번 입니다.

글 남기기가 어려워 악필이긴 하지만, 직접 자필로 남겨드립니다. 제가 도울 수 있는 부분은 최대한 도와드릴께요. 우선, ex4) 같은 경우는 분배법칙과 공통인수, 인수분해를 검색하시고 공부하시면 도움이 되실 거예요. 그리고, 두번째의 ex6) 경우는 통분과 약분을 공부하시면 이해가 더 잘 되실 겁니다. 익숙해지지 않아서 그렇지 몇 번 연습하다 보면 매우 쉬운 부분이라는 것을 알게 되실 거예요. 연습만이 답 입니다.~~~ 힘내시고, 언제든지 궁금한 점은 글 남겨주세요.

5. 파형이 톱니파인 경우 파형률은 약 얼마인가? ① 1.155② 1.732 ③ 1.414④ 0.5 (풀이) 파고율과 파형율을 구분할 줄 알고, 그것을 풀기 위해 구형파 정현파 삼각파의 전파일 때와 반파일 때의 평균값과 실효값을 알고 있냐 묻는 문제네요. 사실 아래 표를 이해하지 않고 각 파형의 파고율과 파형율만 달달 외우면 암기도 잘 안되고 헷갈리실 거예요. 파형율, 파고율의 값을 외우는 것은 아무의미 없다고 생각되구요. 기본이 구형파(사각파)라고 기준을 잡고 아래 표를 보면 12개의 값을 이해하며 암기가 가능합니다. 정답은 1번이고요. 여기에서 중요한 것은 전파와 반파는 평균값이 전파 대비 반파일 때 반으로 준다는 것을 알아야 하고, 실효값일 때는 전파 대비 반파일 때, 루트2로 줄어든다는 거예요. ..

4. 그림 (a)와 같은 회로에 대한 구동점 임피던스의 극점과 영점이 각각 그림 (b)에 나타낸 것과 같고 Z(0)=1일 때, 이 회로에서 R(Ω), L(H), C(F)의 값은? ① R=1.0Ω, L=0.1H, C=0.0235F ② R=1.0Ω, L=0.2H, C=1.0F ③ R=2.0Ω, L=0.1H, C=0.0235F ④ R=2.0Ω, L=0.2H, C=1.0F (풀이) (풀이) 이 문제는 사실 까다로운 문제이긴 합니다. 그러나, 저항 R이 아주 친절하기 때문에 찍더라도 보기 1번과 2번 중 선택할 수가 있어요. 그리고 약간의 풀이만 더해서 L만 구해도 정답 1번을 찾을 수 있습니다. 하지만, 정말 정석적으로 이 문제를 풀기 위해서 많은 시간이 걸린다면 답만 외우던지 우선순위를 뒤로 두시길 추천드립니다.

3. 전압 v(t)=14.14sinωt+7.07sin(3ωt+π/6)(V)의 실효값은 약 몇 V인가? ① 3.87② 11.2 ③ 15.8④ 21.2 (풀이) 비정현파를 해석할 줄 아는 지 묻는 문제입니다. 문제에서는 기본파와 3고조파가 같이 있는 전압이네요. 정현파형의 실효값이란, 전압의 최대값을 루트2로 나누면 되는데요. 지금 문제에서 전압이 기본파와 3고조파가 섞여있으니까, 기본파와 3고조파의 실효전압을 제곱해서 더한 뒤, 루트를 씌어주면 전체 전압의 실효값이 구해집니다. 정답은 3번 입니다.

2. 그림과 같은 평형 3상회로에서 전원 전압이 Vab=200(V)이고 부하 한상의 임피던스가 Z=4+j3(Ω)인 경우 전원과 부하사이 선전류 Ia는 약 몇 A인가? ① 40√3∠36.87°② 40√3∠-36.87° ③ 40√3∠66.87°④ 40√3∠-66.87 (풀이) 델타결선과 Y결선의 차이를 알아야 풀 수 있는 문제 입니다. 아래 간단히 특징을 적었어요. 시간이 되시면 벡터를 이용해 유도하는 하는 것도 좋지만, 특징만 알아도 충분합니다. 그리고 전압이나 전류를 복소수에서 극좌표로 바꿀 수도 있어야 하고, 특히 극좌표에서 앞에 있는 크기는 일반적인 사칙연산이 되지만, 위상의 곱이나 위상의 나누기는 합이나 차로 구해야 합니다. 따라서 정답은 4번 입니다.

1. 회로에서 저항 1Ω에 흐르는 전류 I(A)는? ①3 ②2 ③1 ④-1 (풀이) 전압원과 전류원이 동시에 있는 회로에서는 전압원을 단락하고 풀고, 전류원을 개방한 후 푼 후 나온 값을 방향을 주의해서 중첩의 원리로 풀면 되는데요. 최대한 쉽게 보여드리려고 도해해서 풀었지만, 익숙해지시면 쉽게 정답 3번을 찾을 수 있는 문제 입니다.

10. △결선된 대칭 3상 부하가 0.5[Ω]인 저항만의 선로를 통해 평형 3상 전압원에 연결되어 있다. 이 부하의 소비전력이 1,800[W]이고 역률이 0.8(지상)일 때, 선로에서 발생하는 손실이 50[W]이면 부하의 단자전압[V]의 크기는? ① 627 ② 525 ③ 326 ④ 225 (풀이) 전력손실과 △결선 전력을 구하는 방법을 알면 풀이가 가능한 문제 입니다. 부하의 단자전압은 △결선에서 선전압과 상전압이 같기 때문에 어떻게든 전압을 구하면 되는 문제인데요. 일단, 3상 전력손실의 공식을 알아야 되고, 그림에서와 같이 전력 구할 시, 상이 아니라 선전류 기준으로 문제를 푸시면 됩니다. 주어진 조건을 넣으면서 풀면 정답 4번을 쉽게 찾을 수 있습니다.

9. 전압 및 전류가 다음과 같을 때 유효전력[W] 및 역률[%]은 각각 약 얼마인가? (풀이) 이 문제는 일단 교류에 대한 문제네요. 전압과 전류의 표기가 소문자로 되어 있고, 위상이 있다는 점에서 알 수 있습니다. 그리고 각 주파수 wt의 기본파에 3wt, 5wt에서 3고조파, 5고조파 성분이 포함된 비정현파 전압과 전류라고 파악이 됩니다. 깨끗한 파형이 아니라는 이야기 입니다. 그래서 이 문제를 풀기 위해서, 보기와 같은 형식에서 앞에 나온 전압의 100, 50,20이 전압의 최대값이고, 전류의 20, 10, 5가 전류의 최대값이라는 것을 알아야 합니다. 그런데 일반적으로 우리가 해석하거나 사용하는 전압은 실효값이기 때문에 위 숫자들을 루트2로 나누셔야 해요. 그리고 전류의 위상 표현이 cos으로 ..