高考申論題
110年
[航空器維修] 航空器電氣系統
第 一 題
📖 題組:
飛機若只使用直流電源來提供座艙上的照明,如下圖所示,電源是在直流的匯流排接 2 盞燈,每一盞的燈泡為 60 W,試求:(25 分) (一)一個燈泡的電阻為多少? (二)電池需要提供多大的電流? (三)當使用一小時的照明,電池需要提供多少能量?
飛機若只使用直流電源來提供座艙上的照明,如下圖所示,電源是在直流的匯流排接 2 盞燈,每一盞的燈泡為 60 W,試求:(25 分) (一)一個燈泡的電阻為多少? (二)電池需要提供多大的電流? (三)當使用一小時的照明,電池需要提供多少能量?
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (一)
一個燈泡的電阻為多少?
思路引導 VIP
首先利用電功率公式 P = V^2 / R 推導電阻的代數表達式。由於題目未給定直流電壓數值,除了列出通式外,應展現航空電機專業,代入標準航空直流匯流排電壓(通常為 28V DC 或 24V DC)來進行具體數值計算以策安全。
小題 (二)
電池需要提供多大的電流?
思路引導 VIP
本題考查直流並聯電路的總電流計算。看到此題應先釐清兩盞燈泡為並聯關係,利用「總功率等於各負載功率之和」求出總功率,再藉由電功率公式(I = P/V)求得總電流。若題目未給定電壓數值,應以變數 V 表示,並建議補充航空標準直流電壓(如 28V 或 24V)的計算結果以展現專業度。
小題 (三)
當使用一小時的照明,電池需要提供多少能量?
思路引導 VIP
本題核心為評估電能、功率與時間的物理關係。首先計算兩盞並聯燈泡的總消耗功率,再代入電能公式 E = P × t 求得總耗能,並將結果分別以瓦時 (Wh) 及焦耳 (J) 兩種常見工程單位表示以求嚴謹。