2024년 전기기사 3회차 6번

Question

액체 유전체를 넣은 콘덴서의 용량이 20[ \mu F] 이다. 여기에 500[V]의 전압을 가하면 누설 전류 [mA]는? (단, 비유전율 \epsilon _s=2.2 , 고유저항 \rho =10^{11} [Ω·m]이다.)

Accepted Answer

이 문제는 액체 유전체를 가진 콘덴서의 누설 전류를 계산하는 문제입니다. 핵심 개념은 콘덴서의 누설 전류가 유전체의 고유 저항에 반비례한다는 것입니다. 콘덴서의 용량과 가해진 전압을 이용하여 콘덴서에 저장된 전하량을 계산하고, 이를 고유 저항으로 나누어 누설 전류를 구할 수 있습니다. **정답 이유:** 1. **콘덴서의 누설 전류는 유전체의 고유 저항에 의해 결정됩니다.** 유전체의 고유 저항이 클수록 누설 전류는 작아집니다. 2. **콘덴서의 용량 ($C$)과 가해진 전압 ($V$)을 이용하여 콘덴서에 저장된 총 전하량 ($Q$)을 구할 수 있습니다.** $Q = C 	imes V$ 3. **누설 전류 ($I$)는 단위 시간당 흐르는 전하량이므로, 콘덴서의 면적 ($A$)과 유전체 두께 ($d$)를 고려한 유효 저항 ($R$)을 통해 계산할 수 있습니다.** 유효 저항은 고유 저항($ho$)과 콘덴서의 기하학적 구조에 따라 결정됩니다. 문제에서는 콘덴서의 용량 정보만 주어졌

2024년 전기기사 3회차 6번 - 기출문제 및 해설

문제 1