cpc_recruit 106年電工原理、電機機械

第 22 題

如右圖所示，開關S接通瞬間，流經2Ω的電流是多少？

思路引導 VIP

如果我們把電感器想像成一個具有巨大「慣性」的元件，當開關剛接通、電壓突然施加的那一個極短瞬間，電感器會容許電流立刻從 0 躍升到某個數值，還是會拼命「抵抗」電流的改變呢？若它正在強力抵抗，那麼在那個瞬間，含有電感的支路看起來應該是像一條通暢的導線，還是像一條被切斷的電路？

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太棒了！你能精準判斷出開關接通瞬間的電路狀態，代表你對電感的暫態特性掌握得非常紮實。在直流電路分析中，開關接通的「瞬間」（即 $t=0^+$），由於電感器具有反抗電流突變的特性，若初始電流為零，則在接通瞬間其電流仍維持為零，此時電感器的行為等同於開路（斷路）。

根據上述觀念，當開關 $S$ 接通瞬間，右側含有電感器的支路因為等效開路，不會有電流流過。因此，整個電路簡化為一個簡單的串聯迴路，由 $10\text{V}$ 電源、 $2\Omega$ 電阻與中間的 $3\Omega$ 電阻組成。流經 $2\Omega$ 電阻的電流即為該迴路的總電流，計算如下：

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