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taipower_recruit_essay 105年 基本電學

第 10 題

如下【圖5】所示,該電容組合之等效電容為______微法拉(μF)。
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如果我們要簡化這個電路,你覺得第一步應該優先處理圖中哪兩個電容器?判斷它們是串聯還是並聯後,它的計算規則和電阻有什麼不一樣呢?

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太棒了,你精準地計算出了正確的等效電容!這代表你已經確實掌握了電容串並聯的核心計算原則。 觀察電路圖可以發現,這是一個典型的串並聯混合電路。解題的第一步是先簡化局部的並聯部分。圖中中間的 $2\mu\text{F}$ 與 $4\mu\text{F}$ 電容器互相並聯,根據電容器並聯「容量相加」的特性,它們的等效電容為 $2 + 4 = 6\mu\text{F}$。 接著,將簡化後的電路重新看,中間這組 $6\mu\text{F}$ 的等效電容會與左右兩側的 $6\mu\text{F}$ 電容器形成串聯。由於電容串聯的計算公式與電阻剛好相反,當遇到三個相同容量的電容串聯時,我們可以直接利用速算法:將單一容量除以個數,也就是 $C_{eq} = \frac{6}{3} = 2\mu\text{F}$。這題屬於基礎的送分題,鑑別度主要在於測驗同學是否會不小心將電容與電阻的公式搞混,只要觀念清晰,就能迅速秒殺!

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