그림의 회로에서 일 때 커패시터 전압 [V]와 일 때 [V]는? (단, 는 단위계단함수이다)

[V] [V]
- ①10 50
- ②10 60
- ③50 50
- ④50 60
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정답 ④ — 캐패시터 전압은 순간적으로 변할 수 없으므로, 에서의 전압 은 일 때 회로가 정상 상태에 도달했을 때의 전압과 동일합니다. 이때 전압원 는 단락으로 작용하여 캐패시터에 가 충전됩니다. 일 때 캐패시터는 개방 회로로 동작하며, 전압원 와 전류원 를 모두 고려하여 노드 해석법을 적용하면 캐패시터 전압 는 가 됩니다.
선지별 오답 이유
- ① 10 50
- ② 10 60
- ③ 50 50
- ④ 50 60
관련 개념
캐패시터는 전압의 급격한 변화를 허용하지 않으므로, 에서의 전압 은 스위칭 직전의 에서의 전압 와 같습니다. 정상 상태( 또는 )에서는 캐패시터가 개방 회로로 동작하며, 이때의 전압을 구하기 위해서는 전압원과 전류원을 모두 고려하여 회로를 해석해야 합니다. 노드 해석법이나 중첩의 원리 등을 활용할 수 있습니다.
출처: 인사혁신처 공개 기출(공공데이터포털, 이용허락 제한 없음) · AI 초안 → 검수 완료 (2026-09-18)