9급 지방직 공무원 전기이론 필기 기출문제(해설) 및 CBT 2022년06월18일

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1. 그림의 회로에서 등가 컨덕턴스 Geq[S]는?          1. 1.5      2. 2.5      3. 3.5      4. 4.5      정답 : [ 3 ]      정답률 : 80%       <문제 해설> 컨덕턴스는 저항의 역수입니다. 문제에서 주어진 단위가 [S]이므로 각 저항자리에 적혀있는 숫자는 컨덕턴스임을 알 수 있겠습니다. 컨덕턴스를 계산하는 방법은 저항과 반대의 방법으로 계산하면 되므로 48/16=3, 3+4=7, 49/14=3.5 [해설작성자 : 한양대학교 ERICA캠퍼스 23학번]

2. 그림의 회로에서 저항 1[Ω]에 흐르는 전류 I[A]는?          1. 1      2. 2      3. 3      4. 4      정답 : [ 3 ]      정답률 : 80%       <문제 해설> 전류원 개방 -> 3/2+1 = 1 전압원 단락 -> 2/3 x 3 = 2 같은 방향이므로 1 + 2 = 3 [해설작성자 : 야메박선생]

3. 그림과 같이 전류와 폐경로 L이 주어졌을 때 [A]은?          1. －20      2. －10      3. 10      4. 20      정답 : [ 2 ]      정답률 : 40%

4. R-L 직렬 회로에 t=0 에서 일정 크기의 직류전압을 인가하였다. 저항과 인덕터의 전압, 전류 파형 중에서 t＞0 이후에 그림과 같은 형태로 나타나는 것은? (단, 인덕터의 초기 전류는 0[A]이다)          1. 저항 R의 전류 파형      2. 저항 R의 전압 파형      3. 인덕터 L의 전류 파형      4. 인덕터 L의 전압 파형      정답 : [ 4 ]      정답률 : 47%

5. 그림과 같이 내부저항 1[Ω]을 갖는 12[V] 직류 전압원이 5[Ω] 저항 RL에 연결되어 있다. 저항 RL에서 소비되는 전력[W]은?          1. 12      2. 20      3. 24      4. 28.8      정답 : [ 2 ]      정답률 : 77%       <문제 해설> 내부저항을 고려하여 전류를 구하면 [ E/r+R ] = 2 전력은 [I^2 X R] = 20 [해설작성자 : Spectori]

6. 평형 3상 교류 회로의 전압과 전류에 대한 설명으로 옳은 것은?      1. 평형 3상 △결선의 전원에서 선간전압의 크기는 상전압의 크기의 √3배이다.      2. 평형 3상 △결선의 부하에서 선전류의 크기는 상전류의 크기와 같다.      3. 평형 3상 Y결선의 전원에서 선간전압의 크기는 상전압의 크기와 같다.      4. 평형 3상 Y결선의 부하에서 선전류의 크기는 상전류의 크기와 같다.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 79%

7. 그림의 회로에서 전압 v(t)와 전류 i(t)의 라플라스 관계식은? (단, 커패시터의 초기 전압은 0[V]이다)          1.      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 61%

8. 그림의 회로에서 역률이 1/√2 이 되기 위한 인덕턴스 L[H]은? (단, v(t) = 300cos(2π×50t+60°) [V]이다)          1. 1/π      2. 1/5π      3. 1/10π      4. 1/20π      정답 : [ 3 ]      정답률 : 74%       <문제 해설> Z = 10 +jXL lZl = 루트(10제곱 + XL제곱) 역률 1/루트2 1/루트2 = R / lZl 1/루트2 = 10 / 루트(10제곱 + XL제곱) XL = 10 XL = wL wL = 10 2파이 x 50 x L = 10 L = 10 / 2파이 x 50     = 1/10파이 [해설작성자 : 야메박선생]

9. 그림의 R－C 직렬회로에 200[V]의 교류전압 Vs[V]를 인가하니 회로에 40[A]의 전류가 흘렀다. 저항이 3[Ω]일 경우 이 회로의 용량성 리액턴스 XC[Ω]는? (단, 전압과 전류는 실횻값이다)          1. 4      2. 5      3. 6      4. 8      정답 : [ 1 ]      정답률 : 74%       <문제 해설> 먼저 이 회로의 임피던스를 구할 줄 알아야 합니다. V=IZ 공식을 이요하여 200/40=5 임피던스는 5라는 것을 알 수 있습니다. 임피던스 Z는 루트 R^2 X X^2    입니다. 리액턴스를 계산하면 4가 나오게 됩니다 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

10. 그림(a)의 회로를 그림(b)의 테브난 등가회로로 변환하였을 때, 테브난 등가전압 VTH[V]와 부하저항 RL에서 최대전력이 소비되기 위한 RL[Ω]은?           1. ①      2. ②      3. ③      4. ④      정답 : [ 1 ]      정답률 : 69%

11. 그림은 t=0 에서 1초 간격으로 스위치가 닫히고 열림을 반복하는 R－L회로이다. 이때 인덕터에 흐르는 전류의 파형으로 적절한 것은? (단, 다이오드는 이상적이고, t＜0 에서 스위치는 오랫동안 열려 있다고 가정한다)           1.      2.      3.      4.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 45%

12. R－C 직렬회로에 교류전압 Vs＝40[V]가 인가될 때 회로의 역률[%]과 유효전력[W]은? (단, 저항 R＝10[Ω], 용량성 리액턴스 XC=10√3[Ω]이고, 인가전압은 실횻값이다)           1. ①      2. ②      3. ③      4. ④      정답 : [ 2 ]      정답률 : 69%

13. 그림과 같은 R－L－C 직렬회로에서 교류전압 v(t) = 100sin(wt)[V]를 인가했을 때, 주파수를 변화시켜서 얻을 수 있는 전류 i(t)의 최댓값[A]은? (단, 회로는 정상상태로 동작하며, R＝20[Ω], L＝10[mH], C＝20[μF]이다)           1. 0.5      2. 1      3. 5      4. 10      정답 : [ 3 ]      정답률 : 75%

14. 그림의 회로에서 합성 인덕턴스 L0[mH]와 각각의 인덕터에 인가되는 전압 V1[V], V2[V], V3[V]는? (단, 모든 전압은 실횻값이다)           1. ①      2. ②      3. ③      4. ④      정답 : [ 4 ]      정답률 : 72%

15. 그림과 같이 진공 중에 두 무한 도체 A, B가 1[m] 간격으로 평행하게 놓여 있고, 각 도체에 2[A]와 3[A]의 전류가 흐르고 있다. 합성 자계가 0이 되는 지점 P와 도체 A까지의 거리 x[m]는?           1. 0.3      2. 0.4      3. 0.5      4. 0.6      정답 : [ 2 ]      정답률 : 51%       <문제 해설> 2/2파이x = 3/2파이(1-x) 2(1-x) = 3x 5x = 2 x = 2/5 = 0.4 [해설작성자 : 야메박선생]

16. 그림의 Y－Y 결선 평형 3상 회로에서 각 상의 공급전력은 100[W]이고, 역률이 0.5 뒤질(lagging PF) 때 부하 임피던스 Zp[Ω]는?           1. 200∠60°      2. 200∠-60°      3. 200√3∠60°      4. 200√3∠-60°      정답 : [ 1 ]      정답률 : 32%

17. 임의의 철심에 코일 2,000회를 감았더니 인덕턴스가 4[H]로 측정되었다. 인덕턴스를 1[H]로 감소시키려면 기존에 감겨 있던 코일에서 제거할 횟수는? (단, 자기포화 및 누설자속은 무시한다)      1. 250      2. 500      3. 1,000      4. 1,500      정답 : [ 3 ]      정답률 : 57%       <문제 해설> L = uSN제곱/길이 턴수를 1/2로 줄이면 L은 1/4이 된다. [해설작성자 : 야메박선생]

18. 다음 그림에서 －2Q[C]과 Q[C]의 두 전하가 1[m] 간격으로 x축상에 배치되어 있다. 전계가 0이 되는 x축상의 지점 P까지의 거리 d[m]에 가장 가까운 값은?           1. 0.1      2. 0.24      3. 1      4. 2.4      정답 : [ 4 ]      정답률 : 29%       <문제 해설> 2Q/4파이e(1+d)제곱 = Q/4파이e(d)제곱 2d제곱 = (1+d)제곱 d제곱 -2d -1 = 0 근의 공식 대입 d = 2 +- 2루트2 / 2     = 1 +- 루트2 d = 2.4xx or -0.4xxx [해설작성자 : 야메박선생]

19. 그림의 회로에서 전압 vo(t)에 대한 미분방정식 표현으로 옳은 것은?           1.      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 31%

20. 그림 (a)는 도체판의 면적 S＝0.1[m2], 도체판 사이의 거리 d＝0.01[m], 유전체의 비유전율 εr＝2.5인 평행판 커패시터이다. 여기에 그림 (b)와 같이 두 도체판 사이의 거리 d＝0.01[m]를 유지하면서 두께 t＝0.002[m], 면적 S＝0.1[m2]인 도체판을 삽입했을 때, 커패시턴스 변화에 대한 설명으로 옳은 것은?           1. (b)는 (a)에 비해 커패시턴스가 25% 증가한다.      2. (b)는 (a)에 비해 커패시턴스가 20% 증가한다.      3. (b)는 (a)에 비해 커패시턴스가 25% 감소한다.      4. (b)는 (a)에 비해 커패시턴스가 20% 감소한다.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 49%       <문제 해설> 도체판을 삽입함으로서 d = 0.004m 인 콘덴서 2개가 직렬 연결된다. C = eS/d 로서 초기에 비해 거리는 0.004/0.01 = 4/10 으로 줄어들지만 C는 10/4 = 2.5 배 증가하게 된다. 2.5C 두개의 콘덴서의 합성용량을 구해보면 2.5C x 2.5C / 2.5C + 2.5C = 6.25C / 5 = 1.25C 1.25배 즉, 25% 증가했음을 알 수 있다. [해설작성자 : 야메박선생]

정 답 지

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1. 그림의 회로에서 등가 컨덕턴스 Geq[S]는?          1. 1.5      2. 2.5      3. 3.5      4. 4.5      정답 : [ 3 ]      정답률 : 80%       <문제 해설> 컨덕턴스는 저항의 역수입니다. 문제에서 주어진 단위가 [S]이므로 각 저항자리에 적혀있는 숫자는 컨덕턴스임을 알 수 있겠습니다. 컨덕턴스를 계산하는 방법은 저항과 반대의 방법으로 계산하면 되므로 48/16=3, 3+4=7, 49/14=3.5 [해설작성자 : 한양대학교 ERICA캠퍼스 23학번]

2. 그림의 회로에서 저항 1[Ω]에 흐르는 전류 I[A]는?          1. 1      2. 2      3. 3      4. 4      정답 : [ 3 ]      정답률 : 80%       <문제 해설> 전류원 개방 -> 3/2+1 = 1 전압원 단락 -> 2/3 x 3 = 2 같은 방향이므로 1 + 2 = 3 [해설작성자 : 야메박선생]

3. 그림과 같이 전류와 폐경로 L이 주어졌을 때 [A]은?          1. －20      2. －10      3. 10      4. 20      정답 : [ 2 ]      정답률 : 40%

4. R-L 직렬 회로에 t=0 에서 일정 크기의 직류전압을 인가하였다. 저항과 인덕터의 전압, 전류 파형 중에서 t＞0 이후에 그림과 같은 형태로 나타나는 것은? (단, 인덕터의 초기 전류는 0[A]이다)          1. 저항 R의 전류 파형      2. 저항 R의 전압 파형      3. 인덕터 L의 전류 파형      4. 인덕터 L의 전압 파형      정답 : [ 4 ]      정답률 : 47%

5. 그림과 같이 내부저항 1[Ω]을 갖는 12[V] 직류 전압원이 5[Ω] 저항 RL에 연결되어 있다. 저항 RL에서 소비되는 전력[W]은?          1. 12      2. 20      3. 24      4. 28.8      정답 : [ 2 ]      정답률 : 77%       <문제 해설> 내부저항을 고려하여 전류를 구하면 [ E/r+R ] = 2 전력은 [I^2 X R] = 20 [해설작성자 : Spectori]

6. 평형 3상 교류 회로의 전압과 전류에 대한 설명으로 옳은 것은?      1. 평형 3상 △결선의 전원에서 선간전압의 크기는 상전압의 크기의 √3배이다.      2. 평형 3상 △결선의 부하에서 선전류의 크기는 상전류의 크기와 같다.      3. 평형 3상 Y결선의 전원에서 선간전압의 크기는 상전압의 크기와 같다.      4. 평형 3상 Y결선의 부하에서 선전류의 크기는 상전류의 크기와 같다.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 79%

7. 그림의 회로에서 전압 v(t)와 전류 i(t)의 라플라스 관계식은? (단, 커패시터의 초기 전압은 0[V]이다)          1.      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 61%

8. 그림의 회로에서 역률이 1/√2 이 되기 위한 인덕턴스 L[H]은? (단, v(t) = 300cos(2π×50t+60°) [V]이다)          1. 1/π      2. 1/5π      3. 1/10π      4. 1/20π      정답 : [ 3 ]      정답률 : 74%       <문제 해설> Z = 10 +jXL lZl = 루트(10제곱 + XL제곱) 역률 1/루트2 1/루트2 = R / lZl 1/루트2 = 10 / 루트(10제곱 + XL제곱) XL = 10 XL = wL wL = 10 2파이 x 50 x L = 10 L = 10 / 2파이 x 50     = 1/10파이 [해설작성자 : 야메박선생]

9. 그림의 R－C 직렬회로에 200[V]의 교류전압 Vs[V]를 인가하니 회로에 40[A]의 전류가 흘렀다. 저항이 3[Ω]일 경우 이 회로의 용량성 리액턴스 XC[Ω]는? (단, 전압과 전류는 실횻값이다)          1. 4      2. 5      3. 6      4. 8      정답 : [ 1 ]      정답률 : 74%       <문제 해설> 먼저 이 회로의 임피던스를 구할 줄 알아야 합니다. V=IZ 공식을 이요하여 200/40=5 임피던스는 5라는 것을 알 수 있습니다. 임피던스 Z는 루트 R^2 X X^2    입니다. 리액턴스를 계산하면 4가 나오게 됩니다 [해설작성자 : comcbt.com 이용자]

10. 그림(a)의 회로를 그림(b)의 테브난 등가회로로 변환하였을 때, 테브난 등가전압 VTH[V]와 부하저항 RL에서 최대전력이 소비되기 위한 RL[Ω]은?           1. ①      2. ②      3. ③      4. ④      정답 : [ 1 ]      정답률 : 69%

11. 그림은 t=0 에서 1초 간격으로 스위치가 닫히고 열림을 반복하는 R－L회로이다. 이때 인덕터에 흐르는 전류의 파형으로 적절한 것은? (단, 다이오드는 이상적이고, t＜0 에서 스위치는 오랫동안 열려 있다고 가정한다)           1.      2.      3.      4.      정답 : [ 3 ]      정답률 : 45%

12. R－C 직렬회로에 교류전압 Vs＝40[V]가 인가될 때 회로의 역률[%]과 유효전력[W]은? (단, 저항 R＝10[Ω], 용량성 리액턴스 XC=10√3[Ω]이고, 인가전압은 실횻값이다)           1. ①      2. ②      3. ③      4. ④      정답 : [ 2 ]      정답률 : 69%

13. 그림과 같은 R－L－C 직렬회로에서 교류전압 v(t) = 100sin(wt)[V]를 인가했을 때, 주파수를 변화시켜서 얻을 수 있는 전류 i(t)의 최댓값[A]은? (단, 회로는 정상상태로 동작하며, R＝20[Ω], L＝10[mH], C＝20[μF]이다)           1. 0.5      2. 1      3. 5      4. 10      정답 : [ 3 ]      정답률 : 75%

14. 그림의 회로에서 합성 인덕턴스 L0[mH]와 각각의 인덕터에 인가되는 전압 V1[V], V2[V], V3[V]는? (단, 모든 전압은 실횻값이다)           1. ①      2. ②      3. ③      4. ④      정답 : [ 4 ]      정답률 : 72%

15. 그림과 같이 진공 중에 두 무한 도체 A, B가 1[m] 간격으로 평행하게 놓여 있고, 각 도체에 2[A]와 3[A]의 전류가 흐르고 있다. 합성 자계가 0이 되는 지점 P와 도체 A까지의 거리 x[m]는?           1. 0.3      2. 0.4      3. 0.5      4. 0.6      정답 : [ 2 ]      정답률 : 51%       <문제 해설> 2/2파이x = 3/2파이(1-x) 2(1-x) = 3x 5x = 2 x = 2/5 = 0.4 [해설작성자 : 야메박선생]

16. 그림의 Y－Y 결선 평형 3상 회로에서 각 상의 공급전력은 100[W]이고, 역률이 0.5 뒤질(lagging PF) 때 부하 임피던스 Zp[Ω]는?           1. 200∠60°      2. 200∠-60°      3. 200√3∠60°      4. 200√3∠-60°      정답 : [ 1 ]      정답률 : 32%

17. 임의의 철심에 코일 2,000회를 감았더니 인덕턴스가 4[H]로 측정되었다. 인덕턴스를 1[H]로 감소시키려면 기존에 감겨 있던 코일에서 제거할 횟수는? (단, 자기포화 및 누설자속은 무시한다)      1. 250      2. 500      3. 1,000      4. 1,500      정답 : [ 3 ]      정답률 : 57%       <문제 해설> L = uSN제곱/길이 턴수를 1/2로 줄이면 L은 1/4이 된다. [해설작성자 : 야메박선생]

18. 다음 그림에서 －2Q[C]과 Q[C]의 두 전하가 1[m] 간격으로 x축상에 배치되어 있다. 전계가 0이 되는 x축상의 지점 P까지의 거리 d[m]에 가장 가까운 값은?           1. 0.1      2. 0.24      3. 1      4. 2.4      정답 : [ 4 ]      정답률 : 29%       <문제 해설> 2Q/4파이e(1+d)제곱 = Q/4파이e(d)제곱 2d제곱 = (1+d)제곱 d제곱 -2d -1 = 0 근의 공식 대입 d = 2 +- 2루트2 / 2     = 1 +- 루트2 d = 2.4xx or -0.4xxx [해설작성자 : 야메박선생]

19. 그림의 회로에서 전압 vo(t)에 대한 미분방정식 표현으로 옳은 것은?           1.      2.      3.      4.      정답 : [ 4 ]      정답률 : 31%

20. 그림 (a)는 도체판의 면적 S＝0.1[m2], 도체판 사이의 거리 d＝0.01[m], 유전체의 비유전율 εr＝2.5인 평행판 커패시터이다. 여기에 그림 (b)와 같이 두 도체판 사이의 거리 d＝0.01[m]를 유지하면서 두께 t＝0.002[m], 면적 S＝0.1[m2]인 도체판을 삽입했을 때, 커패시턴스 변화에 대한 설명으로 옳은 것은?           1. (b)는 (a)에 비해 커패시턴스가 25% 증가한다.      2. (b)는 (a)에 비해 커패시턴스가 20% 증가한다.      3. (b)는 (a)에 비해 커패시턴스가 25% 감소한다.      4. (b)는 (a)에 비해 커패시턴스가 20% 감소한다.      정답 : [ 1 ]      정답률 : 49%       <문제 해설> 도체판을 삽입함으로서 d = 0.004m 인 콘덴서 2개가 직렬 연결된다. C = eS/d 로서 초기에 비해 거리는 0.004/0.01 = 4/10 으로 줄어들지만 C는 10/4 = 2.5 배 증가하게 된다. 2.5C 두개의 콘덴서의 합성용량을 구해보면 2.5C x 2.5C / 2.5C + 2.5C = 6.25C / 5 = 1.25C 1.25배 즉, 25% 증가했음을 알 수 있다. [해설작성자 : 야메박선생]

정 답 지

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
③	③	②	④	②	④	④	③	①	①
11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
③	②	③	④	②	①	③	④	④	①

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