9급 국가직 공무원 전기이론(2009. 4. 11.) 시험일자 : 2009년 4월 11일
1. 굵기가 일정한 원통형의 도체를 체적은 고정시킨 채 길게 늘여 지름이 절반이 되도록 하였다. 이 경우 길게 늘인 도체의 저항 값은?
- ① 원래 도체의 저항값의 2배가 된다.
- ② 원래 도체의 저항값의 4배가 된다.
- ③ 원래 도체의 저항값의 8배가 된다.
- ④ 원래 도체의 저항값의 16배가 된다.
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2. 철심을 갖는 코일에 전류가 흐르면 전력손실이 발생한다. 이러한 자기회로에서 전력손실이 발생하는 원인이 아닌 것은?
- ① 코일의 저항
- ② 코일의 인덕턴스
- ③ 철심 내부의 맴돌이전류
- ④ 철심의 히스테리시스 현상
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3. 공기 중에서 무한히 긴 두 도선 A, B가 평행하게 d＝1 [m]의 간격을 두고 있다. 이 두 도선 모두 1 [A]의 전류가 같은 방향으로 흐를 때, 도선 B에 작용하는 단위길이당 힘의 크기[N/m] 및 형태를 옳게 구한 것은? (순서대로 힘의 크기, 힘의 형태)
- ① 4 × 10－7, 흡인력
- ② 2 × 10－7, 반발력
- ③ 2 × 10－7, 흡인력
- ④ 4 × 10－7, 반발력
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4. 정전용량이 10 [㎌]과 40[㎌]인 2개의 커패시터를 직렬연결한 회로가 있다. 이 직렬회로에 10 [V]의 직류전압을 인가할 때, 10 [㎌]의 커패시터에 축적되는 전하의 양[C]은?
- ① 8 × 10－5
- ② 4 × 10－5
- ③ 2 × 10－5
- ④ 1 × 10－5
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5. 저항값이 10 [Ω]인 100/π[mH]의 코일이 있다. 50 [Hz]의 교류전원을 인가할 때, 이 코일의 임피던스 각[°]은?
- ① 30
- ② 45
- ③ 60
- ④ 90
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6. 아래의 교류회로에 i(t)＝4sin(ωt－30°) [A]의 전류원을 주었을 때, 유효전력[W]과 무효전력[Var]을 옳게 나타낸 것은? (순서대로 유효전력, 무효전력)
- ① 8, 6
- ② 16, 12
- ③ 32, 24
- ④ 64, 48
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7. 아래의 각 상에 Z ＝3＋j6[Ω]인 부하가 △로 접속되어 있다. 입력단자 a, b, c에 300 [V]의 3상 대칭전압을 인가할 때, 각 선로의 저항이 r＝1[Ω]이면 부하의 상전류[A]는?
- ① 20√2∠－15°
- ② 20√3∠15°
- ③ 25√2∠－45°
- ④ 25√3∠45°
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8. 반지름 a인 무한히 긴 원통형 도체에 직류전류가 흐르고 있다. 이때 전류에 의해 발생되는 자계 H가 원통축으로부터의 수직거리 r에 따라 변하는 모양을 옳게 나타낸 것은?
- ①
- ②
- ③
- ④
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9. v(t)＝√2V1sin(ωt＋a)＋√2V3sin(3ωt＋β)[V]인 순시 전압을 정전용량이 C[F]인 커패시터에 인가하였다. 이때 커패시터에 흐르는 전류의 실효값[A]은?
- ①
- ② ωC(V1+3V3)
- ③
- ④ ωC(V1+V3)
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10. 아래 회로에서 오랫동안 ㉠의 위치에 있던 스위치 SW를 t ＝0＋인 순간에 ㉡의 위치로 전환하였다. 충분한 시간이 흐른 후에 인덕터 L에 저장되는 에너지[J]는? (단, V1＝100 [V], R＝20 [Ω], L＝0.2 [H]이다)
- ① 0.25
- ② 2.5
- ③ 25
- ④ 250
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11. 내부저항 3 [Ω], 기전력 12 [V]인 직류전원에 어떤 부하저항 R [Ω]을 접속하였더니 부하저항이 소비하는 전력이 9 [W]였다. 이때 부하저항에 흐르는 전류와, 최대전력이 전달되도록 회로를 구성한 경우에 흐르는 전류와의 차[A]는?
- ① 3.0
- ② 2.5
- ③ 2.0
- ④ 1.0
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12. 아래 회로의 a－b단에 커패시터를 연결하여 역률을 1.0으로 만들고자 한다. 필요한 커패시터의 정전용량[μF]은? (단, 입력 전압은 100 [V]의 최대값과 50 [Hz]의 주파수를 갖는다)
- ① 100/π
- ② 100
- ③ 100π
- ④ 100√2
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13. 아래의 3상 부하에서 소비되는 전력을 2전력계법으로 측정하였더니 전력계의 눈금이 P1＝150 [W], P2＝50 [W]를 각각 지시하였다. 이때 3상 부하의 소비전력[W]은? (단, 부하역률은 0.9이다)
- ① 90
- ② 100
- ③ 180
- ④ 200
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14. 아래 회로에서 t ＝0＋인 순간에 스위치 SW를 ㉠에서 ㉡으로 전환하였다. 이 순간 인덕터에 흐르는 전류의 크기[A]는?
- ① 5
- ② ∞
- ③ 10
- ④ 0
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15. 아래 평판 커패시터의 극판 사이에 서로 다른 유전체를 평판과 평행하게 각각 d1, d2의 두께로 채웠다. 각각의 정전용량을 C1과 C2라 할 때, C1/C2의 값은? (단, V1==V2이고, d1=2d2이다)
- ① 0.5
- ② 1
- ③ 2
- ④ 4
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16. 아래의 4단자 회로망에서 부하 ZL에 최대전력을 공급하기 위해서 변압기를 결합하여 임피던스 정합을 시키고자 한다. 변압기의 권선비와 XS[Ω]를 옳게 나타낸 것은? (순서대로 N1:N2, XS)
- ① 1 : 10, －4
- ② 10 : 1, －40
- ③ 1 : 100, 40
- ④ 100 : 1, 4
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17. 아래의 회로에서 Rab에 흐르는 전류가 0이 되기 위한 조건은? (단, R1≠R2이다)
- ① R1E1＝R2E2
- ② R1R2＝E1E2
- ③ R2E1＝R1E2
- ④ E1＝E2
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18. 기전력 1.5[V], 내부저항 0.2[Ω]인 전지가 15개 있다. 이것들을 모두 직렬로 접속하여 3[Ω]의 부하저항을 연결할 경우의 부하 전류값[A]과, 모두 병렬로 접속하여 3[Ω]의 부하저항을 연결할 경우의 부하 전류값[A]을 가장 가깝게 나타낸 것은? (순서대로 직렬, 병렬)
- ① 3.25, 0.75
- ② 3.75, 0.75
- ③ 3.25, 0.5
- ④ 3.75, 0.5
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19. 아래 4단자 회로망에서 부하 ZL을 개방할 때, 입력 어드미턴스는? (단, s는 복소주파수이다)
- ① 100s/s2+200s+5000
- ② 100s/s2+200s-5000
- ③ s/s2+200s+5000
- ④ s/s2+200s-5000
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20. 한 상의 임피던스가 30＋j40 [Ω]인 Y결선 평형부하에 선간전압 200 [V]를 인가할 때, 발생되는 무효전력[Var]은?
- ① 580
- ② 640
- ③ 968
- ④ 1,024
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