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소방설비기사(전기분야) 필기 · 소방전기일반 과목

소방설비기사(전기분야) 전기 회로 핵심정리

중요도
★★★★★ (5 / 5)
출제 비중
소방전기일반 20문항 중 약 7문항 (35%)

직류 회로의 저항·전력 계산과 교류 회로의 실효값·임피던스·역률을 다룹니다.

전기 회로, 이것만은 꼭 외우세요

  • 옴의 법칙 I = V ÷ R. 직렬 저항은 더하고, 두 저항의 병렬은 (곱 ÷ 합)입니다.
  • 전력 P = V × I = I² × R [W], 발열량 H = 0.24 × I² × R × t [cal]
  • 정현파 교류의 실효값 = 최댓값 ÷ √2, 평균값 = 최댓값 × 2 ÷ π (약 0.637배)
  • R-L-C 직렬 공진 조건은 XL = XC 이고, 이때 임피던스가 최소, 전류가 최대입니다.

전기 회로 대표 문제 5개

AI 예상문제검수 전소방전기일반 › 전기 회로★★★★★

문제 1. 6Ω 과 3Ω 의 저항을 병렬로 연결했을 때의 합성 저항은 몇 Ω 인가?

  1. ① 2Ω
  2. ② 4.5Ω
  3. ③ 9Ω
  4. ④ 18Ω
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정답: ① 2Ω

핵심: 두 저항의 병렬 합성 = 곱 ÷ 합

  1. 공식: R = (R1 × R2) ÷ (R1 + R2)
  2. 숫자 대입: R = (6 × 3) ÷ (6 + 3)
  3. R = 18 ÷ 9 = 2Ω

병렬로 이으면 합성 저항은 가장 작은 저항(3Ω)보다도 작아집니다.

틀린 선지

  • ② 4.5Ω: 두 저항의 평균입니다.
  • ③ 9Ω: 직렬로 연결했을 때의 값입니다.
  • ④ 18Ω: 두 저항을 곱한 값입니다.
AI 예상문제검수 전소방전기일반 › 전기 회로★★★★★

문제 2. 최댓값이 141.4V 인 정현파 교류 전압의 실효값은 약 몇 V 인가?

  1. ① 70.7V
  2. ② 90V
  3. ③ 100V
  4. ④ 200V
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정답: ③ 100V

핵심: 실효값 = 최댓값 ÷ √2

  1. 공식: 실효값 = 최댓값 ÷ √2
  2. 숫자 대입: 141.4 ÷ 1.414
  3. 답: 100V

틀린 선지

  • ① 70.7V: 최댓값을 2 로 나눈 값입니다.
  • ② 90V: 평균값(최댓값 × 0.637)에 가까운 값입니다.
  • ④ 200V: 최댓값에 √2 를 곱한 값입니다.
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문제 3. 100V 의 전압을 가했을 때 500W 의 전력을 소비하는 전열기의 저항은 몇 Ω 인가?

  1. ① 5Ω
  2. ② 20Ω
  3. ③ 50Ω
  4. ④ 0.2Ω
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정답: ② 20Ω

핵심: 전력 P = V² ÷ R 에서 R = V² ÷ P

  1. 공식: R = V² ÷ P
  2. 숫자 대입: R = 100² ÷ 500 = 10,000 ÷ 500
  3. R = 20Ω

검산: 전류 I = 100 ÷ 20 = 5A, 전력 = 100 × 5 = 500W

틀린 선지

  • ① 5Ω: 전류의 값(500 ÷ 100)입니다.
  • ③ 50Ω: 계산이 틀린 값입니다.
  • ④ 0.2Ω: 전압을 전력으로 나눈 값입니다.
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문제 4. R-L-C 직렬 회로가 공진 상태일 때의 설명으로 옳은 것은?

  1. ① 임피던스가 최대가 되고 전류가 최소가 된다.
  2. ② 역률이 0 이 된다.
  3. ③ 전압과 전류의 위상차가 90도가 된다.
  4. ④ 임피던스가 최소가 되고 전류가 최대가 된다.
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정답: ④ 임피던스가 최소가 되고 전류가 최대가 된다.

핵심: 직렬 공진: 임피던스 최소(Z = R), 전류 최대, 역률 1

공진일 때는 코일의 리액턴스와 콘덴서의 리액턴스가 서로 상쇄되어 저항(R)만 남습니다. 그래서 임피던스가 가장 작고 전류가 가장 크며, 전압과 전류의 위상이 같아 역률은 1 입니다.

틀린 선지

  • ① 임피던스가 최대가 되고 전류가 최소가 된다.: 병렬 공진의 설명입니다.
  • ② 역률이 0 이 된다.: 역률은 1 입니다.
  • ③ 전압과 전류의 위상차가 90도가 된다.: 위상차는 0 입니다.
AI 예상문제검수 전소방전기일반 › 전기 회로★★★★★

문제 5. 저항 8Ω 과 용량 리액턴스 6Ω 이 직렬로 연결된 회로의 역률은?

  1. ① 0.6
  2. ② 0.75
  3. ③ 0.8
  4. ④ 1.0
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정답: ③ 0.8

핵심: 역률 cosθ = R ÷ Z

  1. 임피던스 Z = √(8² + 6²) = √100 = 10Ω
  2. 역률 = R ÷ Z = 8 ÷ 10
  3. 답: 0.8

틀린 선지

  • ① 0.6: 리액턴스를 임피던스로 나눈 값(sinθ)입니다.
  • ② 0.75: 리액턴스를 저항으로 나눈 값입니다.
  • ④ 1.0: 리액턴스가 없을 때의 역률입니다.

직접 풀어서 확인해 보세요.

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