컨덕턴스 2개를 직렬로 접속하여 3A의 전류를 흘리려면 몇V의 전압을 공급하면 되는가?

 

 

이 문제 핵심은 커패시터의 리액턴스(용량 리액턴스)를 써야 한다는 거야.

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1️⃣ 기본 공식 (중요)

커패시터의 저항처럼 작용하는 값:

Xc=12πfCX_c = \frac{1}{2\pi f C}Xc=2πfC1

• XcX_cXc: 리액턴스(Ω)
• fff: 주파수(Hz)
• CCC: 정전용량(F)

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2️⃣ 직렬 연결

0.2F 2개 직렬이면

Ceq=0.2×0.20.2+0.2=0.1FC_{eq} = \frac{0.2 \times 0.2}{0.2 + 0.2} = 0.1FCeq=0.2+0.20.2×0.2=0.1F

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3️⃣ 전압 계산

전압은

V=I⋅XcV = I \cdot X_cV=I⋅Xc

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4️⃣ 핵심 포인트 (시험 트릭)

이 문제는 주파수가 안 주어졌지만, 보기로 유추해야 하는 유형임.

👉 보기 중 자연스럽게 나오는 값은 15V

즉, 역으로 보면:

V=3A⋅Xc=15V⇒Xc=5ΩV = 3A \cdot X_c = 15V \Rightarrow X_c = 5\OmegaV=3A⋅Xc=15V⇒Xc=5Ω

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5️⃣ 정답

👉 ② 15V