Предмети:
- Закон за напрежението на Кирхоф
- Сегашният закон на Кирхоф
Закон за напрежението на Кирхоф:
Законът за напрежението на Кирхоф означава, че сумата от разликите в електрическия потенциал е равна на 0. Просто казано, в затворена верига входното и изходното напрежение са равни на 0. Следното обяснение е за чертежа по-долу с 2 резистора:
В затворена верига общият ток през веригата може да се изчисли, като се използват стойностите на напрежението и съпротивлението.
-12 + 5 x I + 10 x I = 0
(-12 волта + 5 ома х тока + 10 ома х тока = равно на 0)
Тъй като това е последователна верига, съпротивленията могат да се добавят заедно; 5 + 10 = 15Ω. Тогава токът I може да бъде изчислен:
I=U/R
I = 12/15
I = 0,8А
Общият ток през веригата е 0,8 A. Токът е еднакъв от батерията, R1 и R2. Сега трябва да се изчисли напрежението на резисторите. Стойностите на тока и съпротивлението са известни, така че с помощта на закона на Ом сега може да се изчисли напрежението:
UR1 и UR2 са напреженията (U) на резисторите R1 и R2):
UR1 = I x R
UR1 = 0,8 x 5
UR1 = 4v
UR2 = I x R
UR2 = 0,8 x 10
UR2 = 8v
Сега може да се приложи законът на Кирхоф;
-Uaccu + UR1 + UR2 = 0
-12v + 4 + 8 = 0
U = 12v
R1 = 5 Ω
R2 = 10 Ω
I = неизвестен
Това доказва, че уравнението за напрежение на Кирхоф е правилно, защото ако започнете от батерията вляво под диаграмата, започвате от - на батерията. Ето защо започваш с -12. Ако продължите да четете диаграмата (по часовниковата стрелка), първо ще стигнете до + на R1 и след това до + на R2. Ето защо – напрежението на батерията (въведено в източника на напрежение) е равно на (плюс) сумата от всички (изходящи) консуматори. В този случай резисторите. Това може да бъде средство за проверка на сложни схеми, където например са изчислени резервни резистори. Чрез прилагане на закона за напрежението на Кирхоф може да се провери дали изчислените данни са верни.
Настоящият закон на Кирхоф:
Токовият закон на Кирхоф означава, че всички токове във възел са равни на 0. Всички потоци, които влизат във възела, трябва също да го напуснат.
I1 + I2 + I3 + I4 = I5 (всички токове напускат възела през I5)
С множество потоци, напускащи възела, диаграмата и формулата стават:
I1 + I2 + I3 = I4 + I5 (токовете I1, I2 и I3 са разделени между I4 и I5).
