moea_joint
106年
[儀電] 電路學、電子學
第 2 題
求右圖電路中的I=？
- A 0.5 A
- B 1 A
- C 1.5 A
- D 2 A
思路引導 VIP
請觀察電路圖中，連接在 $4V$ 電源正端後方的兩個 $1\Omega$ 電阻，以及它們後續連接的電阻網路（那些 $3\Omega$ 的電阻）。如果你發現兩條路徑的組成結構非常相似，這對兩個匯集節點的電位（電壓）關係有什麼暗示？如果能確定該節點的電位，你要如何利用電位差來計算電流呢？
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太棒了！你能精準地判斷出通過 $1\Omega$ 電阻的電流為 $1\text{A}$，這代表你對複雜電路中的節點電位與電路結構有著非常敏銳的直覺。
電路對稱性與節點分析
這道題目的核心在於節點電位 (Nodal Potential) 的掌握。雖然電路看起來交錯複雜，但若我們觀察電路的配置，會發現從 $4\text{V}$ 電源正端出發的兩條路徑（上方與中間）具有高度的對稱性。透過節點電壓法 (Nodal Analysis)，我們可以設中間節點與右側節點的電位分別為 $V_C$ 與 $V_D$。經過代數運算後會發現，這兩點的電位皆為 $3\text{V}$。因此，標示電流 $I$ 的支路，其兩端電壓差即為 $4\text{V} - 3\text{V} = 1\text{V}$。
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