그림과 같은 브리지 회로가 평형이 되기 위한 Z의 값은 몇 [Ω]인가? (단, 그림의 임피던스 단위는 모두 [Ω]이다.)

① 4-j2

② 2-j4

③ -2+j4

④ 4+j2

핵심 해설

브리지 회로의 평형 조건은 마주 보는 임피던스 곱이 같아지는 관계로 판단합니다. 원문의 임피던스 값을 대입하면 미지 임피던스 Z는 \(4-j2\Omega\)가 됩니다. 그러므로 PDF 답안표의 정답은 ① '4-j2'입니다.

학습 포인트

이 문항은 교류 브리지 회로의 평형 조건을 구체적으로 판별하는 능력을 평가합니다. 브리지 회로의 평형 조건은 마주 보는 임피던스 곱이 같아지는 관계로 판단합니다. 원문의 임피던스 값을 대입하면 미지 임피던스 Z는 \(4-j2\Omega\)가 됩니다. 이러한 기준은 소방설비의 설계, 점검, 유지관리 또는 화재 대응 과정에서 부적절한 판단을 줄이는 데 중요합니다.

선지별 해설

문제에서 먼저 확인하여야 할 단서는 교류 브리지 회로의 평형 조건입니다.
브리지 회로의 평형 조건은 마주 보는 임피던스 곱이 같아지는 관계로 판단합니다. 원문의 임피던스 값을 대입하면 미지 임피던스 Z는 \(4-j2\Omega\)가 됩니다.
선택지 ①의 '4-j2'이 이 기준에 부합하거나 부정형 문항의 경우 해당 기준에서 벗어나는 항목이므로 최종 정답은 ①입니다.
① [O] 이 선택지는 '4-j2'입니다. 브리지 회로의 평형 조건은 마주 보는 임피던스 곱이 같아지는 관계로 판단합니다. 원문의 임피던스 값을 대입하면 미지 임피던스 Z는 \(4-j2\Omega\)가 됩니다. 따라서 문제에서 요구한 판단 결과와 직접 일치합니다.
② [X] 이 선택지는 '2-j4'입니다. 브리지 회로의 평형 조건은 마주 보는 임피던스 곱이 같아지는 관계로 판단합니다. 원문의 임피던스 값을 대입하면 미지 임피던스 Z는 \(4-j2\Omega\)가 됩니다. 이 기준과 비교하면 문제에서 요구한 정답 조건에는 해당하지 않습니다.
③ [X] 이 선택지는 '-2+j4'입니다. 브리지 회로의 평형 조건은 마주 보는 임피던스 곱이 같아지는 관계로 판단합니다. 원문의 임피던스 값을 대입하면 미지 임피던스 Z는 \(4-j2\Omega\)가 됩니다. 이 기준과 비교하면 문제에서 요구한 정답 조건에는 해당하지 않습니다.
④ [X] 이 선택지는 '4+j2'입니다. 브리지 회로의 평형 조건은 마주 보는 임피던스 곱이 같아지는 관계로 판단합니다. 원문의 임피던스 값을 대입하면 미지 임피던스 Z는 \(4-j2\Omega\)가 됩니다. 이 기준과 비교하면 문제에서 요구한 정답 조건에는 해당하지 않습니다.

암기 팁

교류 브리지 회로의 평형 조건 문제에서는 '4-j2'와 연결되는 기준어를 따로 정리하시면 좋습니다. 특히 브리지 회로의 평형 조건은 마주 보는 임피던스 곱이 같아지는 관계로 판단합니다라는 점을 함께 기억하시면 유사 선택지를 안정적으로 구별하실 수 있습니다.

맞춤 꼼수

문항에서 '교류 브리지 회로의 평형 조건' 단서가 보이면 먼저 브리지 회로의 평형 조건은 마주 보는 임피던스 곱이 같아지는 관계로 판단합니다라는 기준을 적용하십시오. 보기 중 '4-j2'가 그 기준과 가장 직접적으로 연결되는지 확인하시면 빠르게 판단하실 수 있습니다.

AI로 작성된 해설입니다.

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