해설 보기
정답P=10000[W], 열량 600000[J], t=600000/10000=60[s]입니다.
핵심 개념
줄열과 발열 시간 계산
저항 R에 전류 I가 시간 t 동안 흐를 때 발생하는 줄열은 W=I²Rt [J]입니다. 여기서 소비 전력은 P=I²R로 먼저 구하고, 발생 열량을 줄[J] 단위로 환산해 시간을 t=W/P로 구합니다. 단위 환산에서 1[J]=0.24[cal]이므로 1[cal]=1/0.24[J], 144[kcal]=144000[cal]=144000/0.24[J]로 바꾸어 계산합니다.
선지별 해설
①P=I²R=10²×100=10000[W]이고, 144[kcal]=144000[cal]=144000/0.24=600000[J]입니다. t=W/P=600000/10000=60[s]이므로 정답입니다.
②90[s]는 오답입니다. 정확히 계산하면 60[s]이므로 값이 맞지 않습니다.
③120[s]는 오답입니다. 열량 환산이나 전력 계산을 잘못했을 때 나올 수 있는 값으로, 정답 60[s]와 다릅니다.
④150[s]는 오답입니다. t=W/P=600000/10000=60[s]이므로 성립하지 않습니다.
해설 보기
정답옳은 것은 ㄱ, ㄴ입니다.
핵심 개념
사인파의 실효값·평균값·파형률
정현파(사인파)는 시간에 따라 크기와 방향이 주기적으로 반복 변화하는 파형입니다. 최댓값을 Vm이라 하면 실효값은 Vm/√2≈0.707Vm, 평균값(반주기)은 2Vm/π≈0.637Vm이므로 실효값이 평균값보다 큽니다. 파형률은 실효값÷평균값=π/(2√2)≈1.11이고, 파고율은 최댓값÷실효값=√2입니다.
선지별 해설