陸雋菲

最近在準備電路學考試的時候，看到一個經典題目：「如圖 四個相同的燈泡和一電池連接成電路 按下開關接成通路後 其中有幾個燈泡會亮」。這個問題看似簡單，但其實藏著不少電路學的基礎概念，今天就來跟大家分享一下我的理解。

首先，這種題目通常會搭配電路圖出現，不過我們可以先假設幾種常見的連接方式。最關鍵的是要看燈泡是串聯還是並聯，這會直接影響到最後亮起的燈泡數量。如果是串聯電路，四個燈泡一個接一個連在一起，那只要有一個燈泡燒掉，整個迴路就會斷開，所有燈泡都不會亮。但如果是並聯電路，每個燈泡都有獨立的迴路，就算其中一個壞掉，其他燈泡還是會正常發光。

為了更清楚比較串聯和並聯的差異，我整理了一個簡單的表格：

實際解題時，還要考慮電池的電壓和燈泡的電阻。假設電池電壓足夠，在並聯情況下，四個燈泡都會亮，因為每個燈泡都能獲得足夠的電壓。但在串聯時，電壓會被四個燈泡平分，如果電池電壓不夠高，可能四個燈泡都只會微微發光，甚至完全不亮。

另外，題目說的是「按下開關接成通路後」，這表示原本電路是斷開的。這時候如果開關的位置設計在總電路上，那麼按下開關後，整個電路才會開始運作。但如果開關只是控制其中一個分支，那情況又會不一樣。所以真的要準確回答「有幾個燈泡會亮」，還是得看具體的電路圖設計才行。

說到這裡，讓我想起以前在實驗室實際接電路的經驗。有時候理論上應該要亮的燈泡，因為接線沒接好或是接觸不良，反而會出現意想不到的結果。所以除了計算之外，實際動手操作也是很重要的學習過程。建議大家如果有機會，可以自己買些簡單的電子零件來玩玩看，會對這些概念更有感覺。

1. 為什麼四個相同燈泡接電池只有部分會亮？電路原理大解析

最近有朋友問我一個超有趣的問題：「明明用同款燈泡接電池，為啥四個燈泡只有兩個會亮？」這其實跟電路的連接方式有關啦！今天就用最生活化的方式來解釋這個物理現象，保證連文科生都能聽懂～

關鍵在「串聯」和「並聯」的差別

先來看個簡單對照表：

當你把四個燈泡串聯接起來時（像聖誕燈串那樣一個接一個），只要其中一個燈泡燒掉或接觸不良，整條線路就會斷電。這就像台灣人常說的「一粒老鼠屎壞了一鍋粥」的概念。而且啊，串聯時電壓會被平分，假設你用3V電池，四個燈泡每個只能分到0.75V，根本推不動燈絲發光！

實測狀況大不同

我實際用3號電池做過實驗：並聯接法時四個燈泡都亮得像小太陽；但改成串聯後，燈泡要嘛全滅要嘛像快沒電的手電筒那樣虛弱。這是因為並聯時每個燈泡都直接吃電池的完整電壓，就像台灣小吃攤的插座，每個電鍋都能獨立運作不會互相干擾。

另外要注意燈泡的規格喔！有些標示「2.5V 0.3A」的燈泡，接在1.5V電池上本來就不夠力。就像你拿110V的台灣吹風機插220V的電壓，不是燒掉就是根本轉不動～下次遇到燈泡不亮時，先檢查是不是接錯方式或電壓不匹配吧！

2. 如何判斷哪幾個燈泡會亮？簡單電路檢測教學

最近家裡燈泡壞掉，想自己檢查卻不知道從哪下手？別擔心！今天就來教大家用超簡單的方法判斷電路中哪些燈泡會亮，就算沒有專業工具也能輕鬆搞定。首先準備一支驗電筆和螺絲起子，記得先把總電源關掉再操作喔！

基礎電路檢測三步驟

1. 目視檢查：先看看燈泡有沒有明顯發黑或鎢絲斷掉，這種情況八成是壞了。如果是LED燈泡，可以輕搖聽聽有無零件鬆脫的聲音。
2. 交換測試：把懷疑壞掉的燈泡拆下來，裝到確定會亮的燈座上試試看。記得要確認燈座電壓相符（例如E27或E12規格）。
3. 通路檢測：用驗電筆接觸燈泡金屬螺紋部分，如果驗電筆亮燈表示有通電，但燈泡不亮就是燈泡本身故障。

常見燈泡故障狀況對照表

如果是檢查串聯電路（像聖誕燈串那種），記得只要其中一顆燈泡壞掉，整串都可能不亮。這時候要一顆顆拆下來測試，或是直接用驗電筆快速找出斷路點。並聯電路就比較簡單，通常只會影響單一燈泡，其他燈泡還是會正常發光。

遇到比較複雜的電路時，可以畫張簡單的線路圖幫助判斷。用不同顏色標記已經測試過的燈泡和線路，這樣才不會搞混。老房子要特別注意，有些線路可能被重新接過，實際走線和開關配置會跟新建案不太一樣喔！

3. 什麼情況下四個燈泡會全部亮起？電路連接關鍵其實就在於電路的設計方式。一般來說，要讓四個燈泡同時亮起，最簡單的方法就是採用「並聯電路」的接法。這種接法讓每個燈泡都有獨立的電流路徑，就算其中一個燈泡壞掉，其他燈泡也不會受到影響，依然可以正常發光。不過要注意的是，並聯電路雖然穩定，但會消耗更多電力喔！

想要自己動手試試看嗎？其實準備的材料很簡單，只要四個燈泡、足夠的電線和一個電源（像是電池）就可以了。接線的時候要特別小心，確保每個燈泡的正負極都正確連接，不然可能會發生短路或是燈泡不亮的情況。以下是幾種常見的電路接法比較：

除了基本的並聯接法，其實還有一些特殊情況會讓四個燈泡同時亮起。比如說使用繼電器或開關控制的多迴路電路，當主開關開啟時，四個燈泡就會一起亮。這種設計常出現在建築物的照明系統中，可以一次控制多個區域的燈光。另外，如果是使用智慧型照明系統，透過手機APP或定時器設定，也能輕鬆達成四個燈泡同步亮起的效果。

在實際操作時，建議先用麵包板來測試電路連接是否正確。麵包板可以讓你不用焊接就能快速組裝電路，方便隨時調整接線方式。記得在通電前要再三檢查線路，避免接錯造成危險。如果是要安裝在家中的照明系統，最好還是請專業的水電師傅來處理，畢竟安全最重要嘛！