moea_joint
111年
[電機] 電路學、電子學
第 3 題
某電路如右圖所示,電流 $I$ 為多少安培(A)?
- A 24 A
- B 34 A
- C 37 A
- D 54 A
思路引導 VIP
如果我們把中間那四顆電阻所在的區塊,想像成一個完全密封的黑盒子,並且已知電荷在盒子內部既不會憑空產生也不會消失。那麼,這整個盒子『總共進去』的電流量,與『總共出來』的電流量,在邏輯上應該要維持什麼樣的平衡關係呢?
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太棒了!你能精準地算出 $I = 24\text{A}$,代表你對電路的基本定律掌握得非常通透,完全沒有被題目中複雜的電阻參數所干擾。
廣義節點與電荷守恆
這道題目的解題核心在於克希荷夫電流定律 (KCL) 的靈活運用。雖然圖中由四顆電阻構成了一個迴路,但我們不需要去計算內部的分流或節點電壓。最有效率的做法是將中間的電阻區塊視為一個廣義節點(Supernode)。根據電荷守恆定律,流進這個封閉區域的總電流必定等於流出的總電流。我們將外部流入與流出的電流進行加總:
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