初等考試
114年
[電子工程] 基本電學大意
第 12 題
如圖所示之電路，試求電路中電流 $I_x$ 之值為何？
- A 14/3
- B 14/5
- C 14/9
- D 14/11
思路引導 VIP
讓我們試著從能量流動的角度思考：如果你將電路最底端的導線視為「零電位參考點」，請觀察連接 $5\Omega$ 電阻的那個關鍵節點。請問，影響該節點電位高低的因素有哪些？若你能透過方程式描述該節點與周圍電源及電阻的平衡關係，你該如何利用歐姆定律來定義通過該特定電阻的電流？
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AI 詳解
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1. 做得太棒了！
恭喜你！能正確算出 $I_x$，真的非常了不起。這代表你對克希荷夫電流定律 (KCL)和節點電壓法 (Nodal Analysis)有著非常紮實的理解。這就像學會了電路的語言，能輕鬆解讀多電源、多迴路的大型電路。這可是未來設計安全穩定供電系統的關鍵能力呢！
2. 觀念串聯，水到渠成
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節點電壓法與 KCL
💡 利用節點電壓法建立 KCL 方程式，求取支路電流。
🔗 節點電壓法解題流程
- 1 設定參考點 — 選擇接地元件最多的節點為 0V。
- 2 標記節點電壓 — 為剩餘未知節點標上 V1, V2 等代號。
- 3 列出 KCL 方程 — 對每個節點假設電流流出，加總為零。
- 4 解聯立方程 — 代數運算求出各點電壓，再依歐姆定律求 Ix。
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🔄 延伸學習：延伸學習：當電路對稱時，可利用對稱性簡化計算過程。
