일반물리
General Physics
21 장 장장장장장 장장장장
장장
21 장 장장장장장 장장장장
1. 장장장 장장 장장장 장장장장 장장 v
L = Vmax sin2ft
L
R
C
4. 장장 장장장장장 장장장장장 장장
2. 장장장장장 장장장장장 장장
3. 장장장장장 R-L-C 장장장 장장 장장장 장장장장장 장장
☞ 예비 지식 장장
장장장 ‘
+’ 장장 ‘–’ 장 장장 ‘–’ 장장 ‘+’ 장 장장장장장 장장장 장장 장장장 장장장 장장장장. 장장장 sine 장장
cosine 장장장 장장장장.
장
) 장장장장
V
t
0
장장장 장장
sine (장장 cosine) 장장장 장장장장 장장장 장장장 “장장장” 장장 장장.
V
max
V
min
장장장장
f 장 장장장(장장 장장장)장 장장장 Hz
장
) 40 Hz 장 장장 f = 40/s = 40 Hz
v
t
장장장 장장장장장 장장장 장장장 장장장 장장장
1. 장장장 장장
(rad) 2. 장장장 f ( 장장 장장장) 3. 장장 T 4. 장장장
☞ 예비 지식 장장
장장
T장 1장 장장장 장 장장장 장장장 장장장, 1장장장 360o 장 장장장장.
Sine 장장장 0o 장장 장, 90o 장장 장장장, 270o 장장 장장장장
장장장
360o 장장 장 장 장장. 장장 장 장장장장 장장. 장장장 장 장장
장장
360o 장 장장장장.
90o
180o
270o
360o
0o
장장 장장
T 장 0.1 장 장장, 1 장장 10 장 장장장장. 장장장 장 장장
장장
; 장장장장장 장장장장 “장장장” 장장 장
장장장 장장장장장 장장장 장장장 장장장 장장장
1. 장장장 장장
(rad) 2. 장장장 f ( 장장 장장장) 3. 장장 T 4. 장장장
☞ 예비 지식 장장
장장장장 장장 장 장장장장
, 360o 장 2 장 장장장 장장 장장장
장 장장장장.
장장장 장장장장 장장장
2 f 장 장장장장 장장장 rad/s.
21.1 장장 장장장장장 장장
21 장 장장장장장 장장장장
장장장 ‘
+’ 장장 ‘–’ 장 장장 ‘–’ 장장 ‘+’ 장 장장장장장 장장장 장장 장장장 장장장 장장장장. 장장장 sine 장장
cosine 장장장 장장장장.
v
t
0
60 Hz 장 ; 1장장 60장 장장장장 장장장
장장 장장장 장 장장 장장장 장장장장
.
장장장
; 장장 장장장 장 장장장 장장
장장
= 1/장장장
장장장 장장
sine (장장 cosine) 장장장 장장장장 장장장 장장장 “장장장” 장장 장장.
장장장장 장장장 장장
v
t
0
1. t’ = 0.1 장
t’
2. t’ = 0.01 장
3. t’’ = 0.2 장
장장장 장장장 장장장 장장장장
?
1. 0.1 장장장 4장 장장장장장장 1장 장장장 장 장장장 장장장 장장 T = 0.1 s / 4
= 0.025 s
t’’
21.1 장장 장장장장장 장장
장
) 장장 장장 장장장장 110 V, f = 60 Hz 장장 t =0.1 s 장장 장장장 ?
장
) 장장 장장 장장장장 110 V, f = 60 Hz 장장 t =0.005 s 장장 장장장 ?
장
) 장장 장장 장장장장 110 V, f = 60 Hz 장장 t =0.01 s 장장 장장장 ?
v = V
max sin2ft = 110 sin2(60/s) 0.1 s = 110 sin2(60/s) 0.1 s
= 110 sin 12 = 0 V
v =
v =
21.1 장장장장장장장 장장
장
) 장장장장장 장장
장장장장 장장
R
v = V
max sin2ft
장장 R
에서 장장장 장장장 장장 장장장 장장장
장
. 장장장 장장장 장장.
V
max
V
min
I
max
I
min
장장 v = V
max sin2ft
장장 i = I
max sin2ft
장장 장장장
rms (root mean square)
i
t
0
장장장 장장장
I
장장 = 0
장장 장장장장 장장장 장장장 장장 장장장 장장 장장장장 장장장장장
. 장 장장 P = i2R ≠ 0
장장장 장장장장 “
0” 장장장 i2
장장 ≠ 0
sin22ft 장 장장장장 ½ 장 장장.
<sin22ft>
장장 = <cos
2
2ft>
장장 , sin
2
2ft + cos22ft = 1
<sin22ft>
장장 = <cos
2
2ft>
장장 = ½
R
장장 장장장
rms (root mean square)
i2
장장 = (I
max sin2ft)
2
장장 = I
2
max (sin
2
2ft)
장장 = ½ I
2
max
장장장 장장장 장장장장
i2
장장 장 장장장장장 장장장장 장장 rms장 장장장장 “장장장장” 장장 장장. .
장장 장장장장
V
rms= Vmax / 2 = 0.707 Vmax 장
장장
장장 장장 rms = 0.707 Imax
P
av = I
2
rmsR
장장 장장장장
장장
v = Vmax sin2ft
장장
i = Imax sin2ft
장장장장
V
rms= 0.707 Vmax
V
rms= rms R
장장
: 장장 장장장장장 장장 장장장 120 V장 장장 장 장장 rms 장장 장장장. 장장장 장장 장장장 120 V/0.707 = 170 V 장 장장.
장장 1.1 장장 장장 장장장
v = (200V) sin2ft 장 장장장 장장장. 장 장장장 장장 100 장 장장장장 장장. 장장장 장장장
장장장장장 장장장장
.
장장 1. 장장장 장장장 장장 장장장 장장장장 장장장장 장장장 장장장장
21.2 장장 장장장장장 장장장
장장 장장장 장장 장장장장장 장장장장 장장 장장장장
1. 장장 장장장장장 장장장
C
V
+q
-q
장장 장장
V장 장장장장 장장장장 장장장 장장장 장장장장 장장장 장장장. ( 장장장장
장장장
, 장 t=0 장장, 장장장장 장장장 장장장장 장장 장장장장 장장장 장장장 장장장.)
장장장장장 장장
Q장 장장장장 장장장 장장 , 장 Q = CV, 장 장장장
장장장 장장장 장장 장장
.
장장장장 장장장 장장 장장장 장장장 장장장장
.
21.2 장장 장장장장장 장장장
2. 장장 장장장장장 장장장
+q
-q
C
t
V
max
V
min
I
max
I
min
c
a
b
d
e
f
g
h
i
j
장장 장장
V장 장장장장 장장장장 장장장 장장장 장장장장 장장장 장장장 장장장장. 장장장장 장장장, 장
t=0 장장, 장장장장 장장장 장장장장 장장장 장장장 장장장. 장장장장 t=0 장장 장, 장장 v = 0,
장장장 장장
.
장장장 장장장장장
(d f), 장장장장 장장장 장장 장장장장 장장장 장장장장. (b e) 장,
장장장장 장장장 장장장장 장장장장
.
장장장장 장장장장 장장장 장장장장장
(c d), 장 장장 장장장 장장장장장, 장장장 장장장장.
(a b)
장 장장장 장장장장장
g i 장 장장장장 장장장 장장장 장장장장. h j
21.2 장장 장장장장장 장장장
장장 장장장 장장장 장장
1. 장장 장장장 장장 장장장장
90 o 장장장.
장장장장 장장장장
X
c =
f : 장장장(Hz), C: 장장장장(F)
2. 장장장 장장 장장장장 장장장 장장 장장장장 장장장 장장 장장 장장장장, 장장 “장장장장 장장장장” 장장 장장.
장장 1. 장장장장 장장 장장 장장
.
F장 장장장장 rms 장장 장장 150V, 장장장 60 Hz장 장장 장장장장 장장장 장장장장 장장. 장장장장 장장장장장 장장장장
rms 장 장장장장.
21.3 장장 장장장장장 장장장
장장장장장장 장장 장 장장장 장장장 장장장장장 장장장장장장장 장장 장장장
X
L 장 장장 장장.
장장장장장장
X
L = 2fL f : 장장장
(Hz), L: 장장장장장장 (H)
L
v
L = Vmax sin2ft
Note L 장장 장 장장 장장장장장장 장장장장장 장장장장 장장장 장장장 장장 장장장 장장장장장 장장 장장 장장장장 장장장
장장장 장장장 장장장 장장장 장장장 장장장장장 장장 장장 장장장 장장장장.
장장장장 장장장 장장
- 장장 장장
t
V
max
V
min
I
max
I
min
a
c
d
b
f
e
장장 장장장
a 장장장 장장장 장장 장장장장 장장장장 장장 장장장 장장장 장장장 I/t장 장장장
장장 장장장 장장장 장장장 장장 장장 장장장 장장
.
b장 e 장장장장 장장장 장장장장 장장장 장장장 장장 장장장 장장장 장장장장 장장. 장 장장장 장장장
장장 장장장장 장장장장 장장장장 장장장 장장장 장장
.
a 장 b장장 장장장 장장장장장 I/t 장 장장장장 장장장 장장장 장장장장 장장.
.
장장 장장장장장 장장장 장장
1. 장장장장장장
X
L = 2fL f : 장장장(Hz), L: 장장장장장장 (H)
2. 장장 장장장 장장 장장장장 90 o 장장.
장장
21.3 장장장장 장장 장장 장장장장 L= 25.0 mH, rms 장장장 150 V, f = 60 Hz 장장
장장장장장장장 장장장장장 장장장장
.
장장 장장장장
R, L, C 장장
장장장장 rms = Imax / 2 = 0.707 Imax
장장장장
V
rms= Vmax / 2 = 0.707 Vmax
장장장장
v = Vmax sin2ft 장 장장
1. 장장 장장장장 장장
R장 장장 장장
V
R, rms = Irms R 장장장 장장
장장장 장장장 장장
.
. 장장 장장장장 장장장
장장 장장장 장장 장장장장
장장장
90 o 장장장.
장장장장 장장장장
X
C =
V
C,rms = Irms XC
2f C
1
3. 장장 장장장장 장장장
장장
장장장 장장 장장장장 장장장
90 o 장장. 장장장 장장장장
X
L = 2f L
V
L,rms = Irms XL
21.4 장장 장장장장장 R-L-C 장장장장
v
L = Vmax sin2ft
L
R
C
장장 장장장장
R-L-C 장 장장장장 장장 장 장장 장장(“장장장장”장 장)장 장장장장장
장장장장
장장장 장장장장
. 장장 장장장 장장장 장장장 장 장장장장 장장장 장장장
장장장 장장
. 장장장장장 장장장 장장장장 장장장 90 o 장장장, 장장장장장
장장장 장장장장 장장장
90 o 장장.
장장장 장장장장 장장장장장 장장장 장장장
180 o 장장장 장장.
21.4 장장 장장장장장 R-L-C 장장장장
V
C
V
L
V
R
V
L - VC
Vmax
V2
max = V
2
R + (VL - VC )
2
V
R = Imax R, VL = Imax XL , VC = Imax XC 장 장장장장장 장장
Z 장 장장장장 장장 장장, 장장장 장장장 RLC 장장장 장장 장장장 장장.
v
L = Vmax sin2ft
L
R
C
Z = R2
+ (XL - XC )
2
장장
: RLC 장장 장장장장장 장장장장
R – L :
R – C :
X
C
X
L
R
X
L - XC
Z
장장장
tan
X
L - XC
R
장 장장장 장장장장 장장장 장장.
장장
21.4 장장 RLC 장장 장장장 장장 : R= 250 , L=0.6 H, C=3.50 F, f = 60 Hz,
V
max = 150 V장 장장 RLC 장장장 장장장장장.
장장장장
X
L = 2f L = 2 .11 z . 226
장장
21.4 장장 RLC 장장 장장장 장장 : R= 250 , L=0.6 H, C=3.50 F, f = 60 Hz,
V
max = 150 V장 장장 RLC 장장장 장장장장장.
21.5 장장 장장장장장 장장
장장 장장장장 장장장장 장장장 장장장장장장 장장 장장장 장장 ( 장장장 장장장장 장장장장장 장장
장장장장 장장장 장장
.)
장장 장장장 장장장장 장장장장 Pav = I
2
rmsR = Irms VR,rms
V
C
V
L
V
R,rms
V
L,rms - VC,rms
Vrms
장장장장 장장
V
R,rms = Vrms cos
장장 장장장 Pav =
cos 장장 (power factor) 장장 장장장장장장 장.
장장 장장장장
장 장장장장.
장장
21.5 ) 장장 21.4장 장장 장장장 장장장장.
장장
21.4 장장 RLC 장장 장장장 장장 : R= 250 , L=0.6 H, C=3.50 F, f = 60 Hz,
V
max = 150 V장 장장 RLC 장장장 장장장장장.
21.6 장장 R-L-C 장장장 장장
☞ 장장장 장장장 장장장 장 장장(resonance)장장 장.
R2
+ (XL - XC )
2
장장장장
Z = 장 장장장 장 장장장 장장장 장장.
장
X
L = XC 장 장 장장장장 Z = R 장 장장장 장장.
장장 장장
X
L = XC ; 2fL =
2f C
1
장장장 장장장 장
1. 라디오는 콘덴서의 용량을 변화시키면서 공명 주파수를 변화시키게
된다
. 방송국에서는 특정한 주파수를 송신하게 되는데, 이 주파수와
라디오의 공명 주파수가 같으면 전류가 크게 흐르며 음성이 커지게 된다
.
장장장 장장 장장장
f
0 =
2 L
C
1
2. 공항의 금속탐지기.
사람이 금속 탐지기 문을 지나는데
, 문은 커다란 인덕터이다. 회로는
인덕터 내부에 금속이 없을 때 공명이 되도록 제작한다
. 금속이 있게되면
인덕턴스가 변해서 흐르는 전류가 변하게 된다
. 이때 전자회로에서 이를
감지하여 경고음을 울리도록 제작되어 있다
.
장장장장
1. 장장장 100 [V]장 장장장장장 장장장장 장 [V] 장장 ?
장장장장
2. 장장장 장장장장 장장장 I
m 장 장장장 I장 장장장 장장 장장 ?
장장장장
3. 장장장 = 376.8 rad/s 장 장장장 장장장 장장장장 장 Hz 장장 ? (장장98,00,05)
장장장장
4.
v = 141sin 377 t 장 장장장 장장장 장장장장 장 Hz 장장 ?
장장장장
5.
v = Vsin t 장 장장장장 t = / 6 [rad] 장 장 70.7 [V] 장장 장 장장장 장장장장 장
[V] 장 장장장 ?
2
장장장장
6. 장장장장장 장장장장 장장장 장장 장장장 장장 장장장 ?
장장장장
7. 장장장장장 장장장장 장장 장장장 장장장 장장 장장장 ? (장장96,97,99,00,01,02)
장장장장
8. L-C 장장장장 L 장장 C 장 장장장장장 장장 장장장장 장장장 장장장 ?
장장장장
9. 장장장 장장 장장장장장 장장장장장 장장 ?
V
m
V
장장장장
10. 장장장 장장 장장장장장 v = V
m sin(t + )장장 장장 T 장 ?
V
m
T
장장장장
11. v = V
m sin(t + 60
o
) i = I
m cos(t - 70
o
) 장 장장장장 장장 장장 ?
V
max
V
min
I
max
I
min
장장장장
12. 장장장 60 Hz장 장장장 장장장 장장장 장장장 /6 장 장장 장장장장 ?
장장장장
13. 장장장 장장 장장장 장장장 장 [A] 장장?
AC 30 [V]
3
4
장장장장
14. 장장 3장 장장장장장장 장 장장장 장장장 장장장 장장장 ?
장장장장
15. 장장장 장장 장장장 장장장 ? (R = 12 , X
L = 20 XC = 4
v
L = Vmax sin2ft
L
R
C
장장장장
16. A,B 장 장장장 장장. 장장장 장장 장장장장 장장 장장장 장장장 장 장장장 장장장 장장. A장 장장장 0.92, B 장
장장장
0.78 장장장 장장. 장장장 (R
A/RB) ?
장장장장
17. 장장장 장장 장장장 장장장 장장장장 장 [V] 장장 ?
AC 100 V
8
1
V
장장장장
18. v = 141.4 sin(314 t + /6), i = 4.24 cos( 314t - ) 장 장장 장장 장장 장장 ?
장장장장
19. R = 80 [ L = 160 [mH] 장 장장장 장장. 장 장장장 100 [V] 60 [Hz] 장 장장장 장장 장
장장장장 장장장 장
W장장 ?
장장 장장장 Pav = I
2
rmsR = R =
Z2
V 2
rms
R2
+ (XL - XC )
2
V 2
rms
R
장장장장 장 장 장장 장장장 장장 장장장 장장장장
.
장장장장
20. R = 4 [ L = 8 [mH] 장 장장장 장장. 장 장장장 100 [V] 60 [Hz] 장 장장장 장장 장 장장장장
장장장 장
KW장장 ?
장장 장장장 Pav = I
2
rmsR = R =
Z2
V 2
rms
R2
+ (XL - XC )
2
V 2
rms
R
장장장장 장 장 장장 장장장 장장 장장장 장장장장
.