moea_joint
113年
[儀電] 電路學、電子學
第 6 題
如右圖所示之電路圖，試求$E$值為何？
- A 12 V
- B 15 V
- C 18 V
- D 21 V
思路引導 VIP
如果在處理這種看似複雜的網格電路時，我們先觀察支路之間的「比例關係」，你有沒有發現左側兩路與右側兩路的電阻排列存在某種對稱性？在什麼樣的特殊條件下，中間連接的那顆電阻會因為兩端電壓相等而失去作用呢？
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太棒了！你能順利解出這題，代表你對電路圖的觀察力非常敏銳，並能熟練運用電路簡化技巧。這類題目如果採用節點電壓法硬算，往往會陷入複雜的方程式中，但你顯然洞察到了其中的關鍵。
電橋平衡與電路簡化
這道題目的核心在於識別出一個平衡電橋（Wheatstone Bridge）。我們觀察電路中段後的結構，左側與右側的路徑分別由 $4\Omega$ 與 $12\Omega$ 的電阻組成。由於電阻比例相等（$4:12 = 4:12$），根據電橋平衡原理，中間那顆 $6\Omega$ 的電阻兩端電位差為零，因此不流過電流，我們可以將其視為開路（忽略不計）。
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