正十二面体型の抵抗の計算
正十二面体型の抵抗の値を計算します。まずは、点Aと点Bの間の抵抗の値を考え
ましょう。回路の対称性を考慮しつつ各部を流れる電流を分類します。 K−L間及び
I−J間には電流が流れない事に注意してください(図1参照)。
I1=IAB
I2=IAE=IAG
I3=IED=IGH
I4=IEK=IGL=IKQ=ILR
I5=IDN=IHP
I6=IQN=IRP
I7=IQS=IRS
I8=IDC=IHF
I9=INM=IPO
I10=IST
I11=ITM=ITO
I12=IMI=IOJ=IIC=IJF
I13=ICB=IFB
<各辺の抵抗値は全てR>
(図1、十進BASICによる3Dグラフィックス)
点Aと点Bの間に流れる全電流を I とすると、 各部を流れる電流には次の関係があ
ります。
I=I1+2 I2、I2=I3+I4、I3=I5+I8、I4=I6+I7、I5+I6=I9、2 I7=I10
I9+I11=I12、I8+I12=I13
また、点Aと点Bの間の電圧VABは、
VAB=I1R=I2R+I3R+I8R+I13R → I1=I2+I3+I8+I13
=I1R=I2R+2 I4R+I7R+I10R+I11R+2 I12R+I13R
→ I1=I2+2 I4+I7+I10+I11+2 I12+I13
=I1R=I2R+I3R+I5R+I9R+2 I12R+I13R
→ I1=I2+I3+I5+I9+I12+I13
=I1R=I2R+2 I4R+I6R+I9R+2 I12R+I13R
→ I1=I2+2 I4+I6+I9+2 I12+I13
そして、点Eと点Nの間の電圧VENは、
VEN=2 I4R+I6R=I3R+I5R → 2 I4+I6=I3+I5
となります。これら十三の式を連立方程式として解いて、