28. 전력 – 문제점과 해결책
1. 12볼트용으로 설계된 10와트 램프의 전류를 계산하십시오.
알려진 바에 따르면:
전력 (P) = 10와트
전압 (V) = 220볼트
필요: 전류
솔루션 :
램프 전력 = 10와트 = 10줄/초
아래 방정식은 전력(P), 전위 (V) 및 전류(I) 사이의 관계를 나타냅니다.
P = VI
전류:
전류 I = 압력 P / 전압 V = 10 / 220 = 1/22 = 0.045 암페어
2. 아래 전기 회로에 따라 전력을 계산하십시오.
알려진 바에 따르면:
저항 1(R1 ) = 6Ω
저항 2(R2 ) = 6Ω
전압(V) = 24볼트
필요: 전력
솔루션 :
등가 저항:
R1 와 R2 는 직렬로 연결되어 있습니다. 등가 저항은 다음과 같습니다.
R = R1 + R2 = 6Ω + 6Ω = 12Ω
전류:
전류(I) = 전압(V)/저항(R) = 24/12 = 2 암페어
전력:
P = VI = (24)(2) = 48 와트 = 48 줄/초
3. 150볼트용으로 설계된 3킬로와트 모터의 전류를 계산하십시오.
알려진 바에 따르면:
전력(P) = 3킬로와트 = 3000와트
전압(V) = 150볼트
필요 전류(I)
솔루션 :
전력(P), 전위(V) 및 전류(I)의 관계는 아래 공식으로 나타낼 수 있습니다.
P = VI
전류:
나는 = P / V
전류 I = 3000와트 / 150볼트
I = 20 암페어
4. 10Ω 저항에 5A 전류가 흐를 때의 전력을 계산하시오.
해결 방법: \( P = I^2 R = 5^2 \times 10 = 250\,W \)
5. \(12\,V\)의 전압과 \(4\,\Omega\)의 저항을 갖는 회로의 전력을 구하십시오.
해결: \( P = \frac{V^2}{R} = \frac{12^2}{4} = 36\,W \)
6. \(60\,W\,전구가 \(3\,h\,전구) 작동한다. 소비된 에너지를 계산하시오.
해결 방법: \( E = Pt = 60 \times 3 = 180\,Wh = 0.18\,kWh \)
7. 100V 전원에 연결된 200W 기기의 전류를 계산하십시오.
해결: \( I = \frac{P}{V} = \frac{200}{100} = 2\,A \)
8. 240V에서 1200W를 사용하는 히터의 저항을 구하십시오.
해결: \( R = \frac{V^2}{P} = \frac{240^2}{1200} = 48\,\Omega \)
9. 9V 배터리가 3Ω 저항에 연결되어 있습니다. 소모되는 전력을 구하세요.
해결: \( P = \frac{V^2}{R} = \frac{9^2}{3} = 27\,W \)
10. 100V 전원이 공급되는 10Ω 저항에서 전력을 계산하십시오.
해결: \( P = \frac{V^2}{R} = \frac{100^2}{10} = 1000\,W \)
11. 10Ω 저항에서 50W의 전력을 소산시키는 데 필요한 전압을 구하십시오.
해결: \( V = \sqrt{PR} = \sqrt{50 \times 10} = 22.36\,V \)
12. 모터가 1500W의 전력을 소비하고 4시간 동안 작동합니다. 소모된 에너지를 구하세요.
해결 방법: \( E = Pt = 1500 \times 4 = 6000\,Wh = 6\,kWh \)
13. 전력이 1200W일 때 240V 전원의 전류를 구하시오.
해결: \( I = \frac{P}{V} = \frac{1200}{240} = 5\,A \)
14. 200V에서 작동하는 100W 전구의 저항을 계산하십시오.
해결: \( R = \frac{V^2}{P} = \frac{200^2}{100} = 400\,\Omega \)
15. 15Ω 저항이 있는 3A 회로의 전력을 구하십시오.
해결 방법: \( P = I^2 R = 3^2 \times 15 = 135\,W \)
16. 20Ω 저항에서 100W의 전력을 소산시키는 데 필요한 전압을 계산하시오.
해결: \( V = \sqrt{PR} = \sqrt{100 \times 20} = 44.72\,V \)
17. \(300\,W\) 선풍기가 \(2\,h\) 동안 작동할 때 소비되는 에너지를 구하세요.
해결 방법: \( E = Pt = 300 \times 2 = 600\,Wh = 0.6\,kWh \)
18. 전력이 1000W이고 전압이 250V인 회로의 전류를 계산하시오.
해결: \( I = \frac{P}{V} = \frac{1000}{250} = 4\,A \)
19. 100V에서 작동하는 400W 토스터의 저항을 구하시오.
해결: \( R = \frac{V^2}{P} = \frac{100^2}{400} = 25\,\Omega \)
20. 5Ω 저항에 20V 전압이 걸릴 때의 전력을 구하시오.
해결: \( P = \frac{V^2}{R} = \frac{20^2}{5} = 80\,W \)
21. 25Ω 저항에 200W의 전력을 공급하는 데 필요한 전압을 계산하시오.
해결: \( V = \sqrt{PR} = \sqrt{200 \times 25} = 50\,V \)
22. \(500\,W\) 기계가 \(5\,h\) 동안 작동할 때 소비되는 에너지를 구하십시오.
해결 방법: \( E = Pt = 500 \times 5 = 2500\,Wh = 2.5\,kWh \)
23. 120V에서 작동하는 60W 전구의 전류를 구하시오.
해결: \( I = \frac{P}{V} = \frac{60}{120} = 0.5\,A \)
24. \(20\,V\)에서 작동하는 \(40\,W\) 램프의 저항을 계산하십시오.
해결: \( R = \frac{V^2}{P} = \frac{20^2}{40} = 10\,\Omega \)
25. 12Ω 저항이 있는 5A 회로의 전력을 구하십시오.
해결 방법: \( P = I^2 R = 5^2 \times 12 = 300\,W \)
26. 15Ω 저항에 150W를 공급하는 데 필요한 전압을 계산하십시오.
해결: \( V = \sqrt{PR} = \sqrt{150 \times 15} = 61.24\,V \)
27. 800W 에어컨이 3시간 동안 작동할 때 소비되는 에너지를 구하세요.
해결 방법: \( E = Pt = 800 \times 3 = 2400\,Wh = 2.4\,kWh \)
28. 전력이 500W이고 전압이 125V인 회로에서 전류를 구하시오.
해결: \( I = \frac{P}{V} = \frac{500}{125} = 4\,A \)