아래와 같은 분기 병렬 회로에서 단자 전압 의 값은 얼마인가?
2014년 지방직 9급 전자공학개론 8번
2014년도 시행 • 8번 문항
💡 정답 및 상세 해설 확인하기
정답: 1번
■ 1단계: 단자 전압 $V_{xy}$ 마디에 KCL 방정식 수립
• 하단 노드를 접지($0\text{ V}$)로 두고 상단 공통 노드 전압을 $V_{xy}$로 설정합니다.
• 우측 분로의 독립 전압원은 아래가 (+), 위가 (-)로 $16\text{ V}$ 연결되어 있으므로 노드 전압은 $-16\text{ V}$ 기준이 됩니다.
• 마디 $V_{xy}$에서 KCL 적용:
$$\frac{V_{xy} - 40\text{ V}}{4\text{ }\Omega} + \frac{V_{xy}}{2\text{ }\Omega} + \frac{V_{xy} - (-16\text{ V})}{4\text{ }\Omega} = 0$$
■ 2단계: $V_{xy}$ 전압 계산
• 양변에 4를 곱하여 정리:
$$(V_{xy} - 40) + 2V_{xy} + (V_{xy} + 16) = 0$$
$$4V_{xy} - 24 = 0 \implies V_{xy} = 6\text{ V}$$
■ 최종 결과:
• 단자 전압 $V_{xy}$는 6 [V] (①번)
• 하단 노드를 접지($0\text{ V}$)로 두고 상단 공통 노드 전압을 $V_{xy}$로 설정합니다.
• 우측 분로의 독립 전압원은 아래가 (+), 위가 (-)로 $16\text{ V}$ 연결되어 있으므로 노드 전압은 $-16\text{ V}$ 기준이 됩니다.
• 마디 $V_{xy}$에서 KCL 적용:
$$\frac{V_{xy} - 40\text{ V}}{4\text{ }\Omega} + \frac{V_{xy}}{2\text{ }\Omega} + \frac{V_{xy} - (-16\text{ V})}{4\text{ }\Omega} = 0$$
■ 2단계: $V_{xy}$ 전압 계산
• 양변에 4를 곱하여 정리:
$$(V_{xy} - 40) + 2V_{xy} + (V_{xy} + 16) = 0$$
$$4V_{xy} - 24 = 0 \implies V_{xy} = 6\text{ V}$$
■ 최종 결과:
• 단자 전압 $V_{xy}$는 6 [V] (①번)