20.RL직렬에     전류구하는 식에서 R이  r+R이라고 하셨는데

R,r은 지금 병렬구조 아닌가요???  그리고  초기값  E/R가 E/r라고 하셨는데 그이유가 뭔지와 초기값의 의미 알고싶습니다 

21.t=o일떄 c는단락 L은개방되는 이유가 뭐죠??

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  운영교수 2019-05-02 10:11:18

  안녕하세요 천진성님

  
  

  p188. 20번)

  해당 문제에서 묻고 있는 전류 i는 L에 흐르는 전류입니다.

  그리고 스위치를 연 후의 전류는 R-L-r 의 폐회로 내에 흐르는 전류이므로

  각 소자에 흐르는 전류는 모두 동일합니다.

  또한 시정수에서 R 값은 L 또는 C에서 바라본 테브난 등가저항의 값으로 

  R-L-r 의 폐회로에서 r과 R은 직렬의 형태입니다.

  
  

  1) 스위치가 닫혀있을 때, 정상상태

  유도성리액턴스 XL=2πfL 입니다. 전원 E는 직류전원으로 f=0이 되므로

  유도성리액턴스는 0이 되고, 단락상태와 같습니다.

  따라서, r에 흐르는 전류(=L에 흐르는 전류)는 E/r 이 됩니다.

  
  

  2) 스위치 open 직후(t=0+)

  인덕터에 흐르는 전류는 순간적으로 변할 수 없으므로

  스위치를 열자마자(t=0+)의 초기 전류값은 스위치를 열기 직전과 동일합니다.

  
  

  따라서, 스위치가 오픈되면 

  스위치를 열었을 때 인덕터에 흐르는 전류 = 스위치를 닫았을 때 인덕터에 흐르는 전류

  즉, i(t=0-) = i(t=0+) = E/r

  
  

  p188. 21번) 직류에서.

  
  

  [인덕터 L]

  인덕터 L은 전류가 시간에 따라 변하지 않으면 전압은 걸리지 않습니다. (v = L*di/dt 이므로)

  즉, 인덕터는 직류에 대해여 단락회로로 동작합니다.

  그리고 전류가 순간적으로 변할 수 없으므로 (v = L*di/dt 이므로)

  t=0 즉, 직류가 걸리는 최초상태에서는 개방회로로 동작합니다.

  
  

  ㆍt=0 에서 개방(V=∞ ) 상태( 즉, X=∞ )

  ㆍt=∞ 에서 단락(V=0 ) 상태( 즉, X=0 )

  
  

  [커패시터 C]

  커패시터 C는 전압이 시간에 따라 변하지 않으면 전류는 흐르지 않습니다. (i = C*dv/dt 이므로)

  즉, 커패시터는 직류에 대하여 개방회로로 동작합니다.

  그리고 전압이 순간적으로 변할 수 없으므로 (i = C*dv/dt 이므로)

  t=0 즉, 직류전압이 걸리는 최초상태에서는 단락회로로 동작합니다.

  
  

  ㆍt=0 에서 단락(V=0 ) 상태( 즉, X=0 )

  ㆍt=∞ 에서 개방(V=∞ ) 상태( 즉, X=∞ )

  
  

  해당 문제의 경우

  t=0에서 스위치 K를 닫게 되면 전압원 V로부터 나오는 전류가 회로 내에 흐르게 되는데

  L 측은 직류가 걸리는 최초 상태에서는 개방회로이므로

  스위치를 닫자마자 t=0+ 시점에서는 R2-L 측의 회로에는 전류가 흐르지 않습니다.(i2=0)

  
  

  그리고 C는 직류전압이 걸리는 최초상태에서는 단락회로이므로

  스위치를 닫자마자 t=0+ 시점에서는 V와 R1만 존재하는 회로와 동일합니다.(i1=V/R1)