▲ 图1 电阻立方体网络   当所有的电阻都相同的时候, 如果在A,H 两端施加电压, 那么D,E,C,F 这四个点都应该是A,H之间的中间电位, 所以连接在C,D 以及E,F 之间的电阻可以是省略。电路则可以简化成下面右边电路网络形式。
▲ 图2 电阻网络等效电路   不难分析, 最终A-H 之间的电阻应该是单个电阻的四分之三。如果单个电阻为10kΩ,那么A-H 之间的电阻为应该是7.5kΩ。
  实际上,这个电阻网络总共有八个顶点, 任意两者之间都存在阻抗。如果询问那两点的阻抗最大, 估计大多数人都会承认,应该是立方体的对角线,比如A-G , 之间的电阻最大。那么A-G 之间的电阻有多大呢?
  Don Cross 在他的博客 Cubical Resistor Network[1] 对于这个问题进行了讨论。他假设在立方体对角线施加1V 激励电压, 通过分析格点之间的对称性和等效电阻, 最终他得到立方体对角线的电阻等于单个电阻的六分之五。
▲ 图3 电阻网络立方体等效电路   有趣的是,他还使用了实际电阻进行了测试, 并且测量出网络中所有节点之间的电阻。
▲ 图4 实际电阻网络   经过测量, 可以看到整个网络各节点之间的电阻总共分为三类:
- 对角线:电阻大约为 5/6 R;
- 同面对角线:电阻大约为 3/4 R;
- 相邻:电阻大约 3/5 R;
▲ 图6 无穷范围中的二维电阻网络   求解的方法中居然还是用到外傅里叶变换 的公示, 这一点的确让我破防了。上述无穷二维电阻网络中,对角线节点之间的电阻居然是 !
▲ 图7 奇异的电路图 参考资料[1]
Cubical Resistor Network: http://cosinekitty.com/resistor_cube.html
[2] Infinite 2D square grid of resistors: https://sites.google.com/site/resistorgrid/node2
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