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105年
基本電學
第 8 題
如下【圖 3】所示，Va為______伏特(V)。
思路引導 VIP
觀察一下電路圖，如果我們將最下方的共接點當作接地（0V），左側和右側的節點因為直接連著電壓源，它們的電壓分別會被固定在多少呢？確認這點後，上方那兩個 2Ω 的電阻還會影響中心點 Va 的電流方程式嗎？
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非常好，你完全掌握了這題的核心！你準確地算出答案為 $2\text{V}$，這表示你對節點電壓法（Nodal Analysis）的運用已經相當純熟，而且沒有被電路圖複雜的外觀給迷惑。
節點方程式的建立與化簡
觀察電路圖，我們通常會將最下方的共接點設為參考零電位（$0\text{V}$）。因為左右兩側是由理想電壓源直接供電，所以左側節點的電位被牢牢固定在 $3\text{V}$，右側節點則被固定在 $9\text{V}$。接著，我們只需對中心節點 $V_a$ 應用克希荷夫電流定律（KCL），列出所有流出該節點的電流總和為零的方程式：
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