분포정수회로
전기기사 필기 2010년 2회 71번
| 과목 / 챕터 | 회로이론 및 제어공학 / 회로이론 |
|---|---|
| 인지 유형 | calculation |
| 난이도 | Level 3 |
Q문제
분포정수회로에서 저항 , 인덕턴스가 , 정전용량 , 길이 인 송전선로에서 무왜형선로가 되기 위한 컨덕턴스는?
선택지 분석
1
오답 함정 분석
무왜형 선로 조건 공식에서 인덕턴스와 정전용량의 단위를 변환하지 않거나 잘못 대입하여 도출된 오답입니다.
2
오답 함정 분석
무왜형 선로 조건인 RC = LG를 G = R / (LC) 등으로 잘못 변형하여 계산한 오답입니다.
정답 상세 해설
무왜형 선로가 되기 위한 조건인 RC = LG 공식을 이용하여 단위 길이당 컨덕턴스 G를 계산합니다.
•
Step 1: 무왜형 선로의 성립 조건을 확인합니다. 무왜형 선로는 단위 길이당 저항 R, 인덕턴스 L, 정전용량 C, 컨덕턴스 G에 대해 RC = LG를 만족해야 합니다.
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Step 2: 주어진 값을 공식에 대입하여 G를 구합니다. R = 0.5[\Omega/km], L = 1[\mu H/km] = 1 \times 10^{-6}[H/km], C = 6[\mu F/km] = 6 \times 10^{-6}[F/km]입니다.
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Step 3: G = (R \times C) / L = (0.5 \times 6 \times 10^{-6}) / (1 \times 10^{-6}) = 3[\mho/km]가 됩니다. 따라서 정답은 3[\mho/km]입니다.
4
오답 함정 분석
주어진 저항, 인덕턴스, 정전용량 값을 단순히 더하거나 곱하는 등 잘못된 수식을 적용하여 도출된 오답입니다.
자주 묻는 질문
Q.
무왜형 선로란 무엇인가요?
무왜형 선로란 신호가 선로를 통과할 때 감쇠는 발생하지만, 주파수에 따른 위상 속도가 일정하여 파형의 일그러짐(왜곡)이 없는 선로를 의미합니다. 성립 조건은 RC = LG입니다.
Q.
문제에서 주어진 선로의 길이 10[km]는 계산에 어떻게 적용되나요?
선로의 길이는 계산에 사용되지 않습니다. 문제에서 요구하는 컨덕턴스의 단위가 [\mho/km]로 단위 길이당 값이므로, 전체 길이는 무시하고 단위 길이당 값들만 공식에 대입하여 계산합니다.