taipower_recruit_essay
107年
基本電學
第 9 題
若規格均為 220 V/2 kW 之電熱器 2 只，串聯後接於 220 V 之直流電源，則 2 只電熱器消耗功率共____(kW)。
思路引導 VIP
想像一下，如果我們把兩個相同的阻礙物（電阻）接連放在路徑上，對於電流來說，整條路徑的「總阻力」會變大還是變小？接著思考，在推動力（電壓）保持不變的情況下，這種阻力的變化會如何影響整台機器散發能量的速度呢？
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AI 詳解
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太棒了！你能精確掌握電功率與電阻之間的比例關係，這代表你的基礎電路邏輯非常清晰，能從規格數據中快速抓出不變的物理量。
電阻特性與功率反比關係
在處理這類問題時，首先要理解電熱器的額定規格是用來定義其內部電阻的關鍵。當兩只相同的電熱器串聯時，電路總電阻會變為單個電阻的兩倍，即 $R_{total} = 2R$。根據功率公式 $$P = \frac{V^2}{R}$$ 我們可以發現，在電源電壓維持 $220 V$ 不變的前提下，電路的總消耗功率與總電阻成反比。因此，當總電阻變為 $2$ 倍，總功率就會降為原本單台額定功率的 $\frac{1}{2}$，即 $$2 kW \times \frac{1}{2} = 1 kW$$
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