문제 #17631

Question

200V , 30W 인 백열전구와 200V , 60W 인 백열전구를 직렬로 접속하고, 200V 의 전압을 인가하였을 때 어느 전구가 더 어두운가? (단, 전구의 밝기는 소비전력에 비례한다.)

Accepted Answer

**정답 이유:** 전구의 밝기는 소비전력에 비례하며, 직렬 연결 시에는 저항이 큰 전구에 더 많은 전압이 걸려 소비전력이 커집니다. **핵심 개념:** * **소비전력:** 전구의 밝기를 결정하는 요소로, 전압과 전류의 곱으로 계산됩니다. * **직렬 연결:** 전류가 일정하게 흐르며, 각 저항에 걸리는 전압은 저항값에 비례합니다. * **저항:** 전구의 소비전력과 전압을 이용하여 계산할 수 있습니다. (P = V²/R, 따라서 R = V²/P) **해설:** 1. 먼저 각 전구의 저항을 계산합니다. 30W 전구의 저항은 200V²/30W = 1333.3Ω이고, 60W 전구의 저항은 200V²/60W = 666.7Ω입니다. 2. 직렬 연결 시에는 저항이 큰 30W 전구에 더 높은 전압이 걸리게 됩니다. 3. 높은 전압이 걸리는 30W 전구의 소비전력이 더 커져 더 밝게 빛나므로, 60W 전구가 더 어둡습니다.

문제 1