身心障礙人員考試身障五等-電子工程基本電學大意112 年第 1 題單選題
求 A、B 端的等效電阻 RT 為何?
A$10 \Omega$
B20 Ω
C$30 \Omega$正確答案
D40 Ω
C正確答案
圖中A-B間由一個20Ω串聯一個右側三角網路,右側網路為五個20Ω組成的Y-△等效結構,化簡後RT=30Ω
為什麼答案是 C
正解。左側串聯20Ω加上右側五電阻網路等效10Ω,合計RT=20+10=30Ω
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 圖中A-B間由一個20Ω串聯一個右側三角網路,右側網路為五個20Ω組成的Y-△等效結構,化簡後RT=30Ω
右側方框含5個20Ω:上中下三條路徑化簡為10Ω等效,再串左側20Ω,共30Ω
逐選項分析
A✕
10Ω只有右側等效值,忘記加上串聯的左側20Ω,計算不完整
B✕ 陷阱
20Ω是每個單一電阻值,容易誤以為全部並聯抵銷或只取一段,是常見陷阱
C✓ 正確
正解。左側串聯20Ω加上右側五電阻網路等效10Ω,合計RT=20+10=30Ω
D✕
40Ω為兩個20Ω直接串聯未做並聯化簡的錯誤結果,忽略右側並聯路徑
右側五電阻網路化簡步驟
| 步驟 | 電路結構 | 等效值 |
|---|
| ① | 右側上方20Ω與對角20Ω(交叉線)+下方20Ω構成π/△形 | 觀察三條路徑 |
| ② | 上路20Ω與中間20Ω串聯=40Ω,與下路20Ω並聯 | 40‖20 = 40×20/60 ≈ 13.3Ω(先看局部) |
| ③ | 更精確:右側方框上下兩節點間,三條路:上20Ω、中垂直20Ω、下20Ω,交叉兩條各20Ω | 五電阻網路 |
| ④ | 對稱電路(左右對稱軸),中間節點電位對稱,交叉電阻可用對稱性簡化 | 上20‖(20串20)‖下20 |
| ⑤ | 20 ‖ 40 ‖ 20 = 1/(1/20+1/40+1/20)=1/(2/40+1/40+2/40)=40/5=8Ω?重新精算 |
| ⑥ | 正確分析:右側為橋式(惠斯登橋)結構,對稱時中間電阻無電流,等效為(20+20)‖(20+20)=40‖40=20Ω,再與中垂直20Ω並聯:20‖20=10Ω | 等效=10Ω |
| ⑦ | RT = 左側串聯20Ω + 右側10Ω = 30Ω | RT = 30Ω |
圖中右側方框有5個20Ω,含交叉電阻(X形接法),容易誤看為單純並聯或串聯。關鍵在於辨認出這是「平衡橋式電路」:上下路電阻對稱,中間垂直電阻兩端電位差=0,可先忽略交叉電阻直接化簡,再並聯垂直電阻,最後串上左側20Ω得30Ω。