Μαθήματα:
- Ο νόμος της τάσης του Kirchhoff
- Ο ισχύων νόμος του Kirchhoff
Ο νόμος της τάσης του Kirchhoff:
Ο νόμος της τάσης του Kirchhoff σημαίνει ότι το άθροισμα των διαφορών ηλεκτρικού δυναμικού είναι ίσο με 0. Με απλά λόγια, σε ένα κλειστό κύκλωμα οι τάσεις εισόδου και εξόδου είναι ίσες με 0. Η ακόλουθη εξήγηση αφορά το παρακάτω σχέδιο με 2 αντιστάσεις:
Σε ένα κλειστό κύκλωμα, το συνολικό ρεύμα μέσω του κυκλώματος μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τις τιμές τάσης και αντίστασης.
-12 + 5 x I + 10 x I = 0
(-12 volt + 5 ohms x το ρεύμα + 10 ohms x το ρεύμα = ίσο με 0)
Επειδή πρόκειται για κύκλωμα σειράς, οι αντιστάσεις μπορούν να αθροιστούν μαζί. 5 + 10 = 15 Ω. Τότε το ρεύμα I μπορεί να υπολογιστεί:
I=U/R
I = 12/15
I = 0,8Α
Το συνολικό ρεύμα μέσω του κυκλώματος είναι 0,8Α. Το ρεύμα είναι το ίδιο από την μπαταρία, R1 και R2. Τώρα πρέπει να υπολογιστεί η τάση στις αντιστάσεις. Οι τιμές ρεύματος και αντίστασης είναι γνωστές, επομένως χρησιμοποιώντας το νόμο του Ohm η τάση μπορεί τώρα να υπολογιστεί:
Τα UR1 και UR2 είναι οι τάσεις (U) στις αντιστάσεις R1 και R2:
UR1 = I x R
UR1 = 0,8 x 5
UR1 = 4v
UR2 = I x R
UR2 = 0,8 x 10
UR2 = 8v
Τώρα μπορεί να εφαρμοστεί ο νόμος του Kirchhoff.
-Uaccu + UR1 + UR2 = 0
-12v + 4 + 8 = 0
U = 12v
R1 = 5 Ω
R2 = 10 Ω
Ι = άγνωστος
Αυτό αποδεικνύει ότι η εξίσωση τάσης Kirchhoff είναι σωστή, γιατί αν ξεκινήσετε από την μπαταρία στα αριστερά κάτω από το διάγραμμα, ξεκινάτε από το - της μπαταρίας. Γι' αυτό ξεκινάς με -12. Εάν συνεχίσετε να διαβάζετε το διάγραμμα (δεξιόστροφα), θα φτάσετε πρώτα στο + του R1 και μετά στο + του R2. Γι' αυτό – η τάση της μπαταρίας (είσοδος στην πηγή τάσης) είναι ίση με (συν) το άθροισμα όλων των (εξερχόμενων) καταναλωτών. Σε αυτή την περίπτωση οι αντιστάσεις. Αυτό μπορεί να είναι ένα μέσο ελέγχου περίπλοκων σχημάτων όπου, για παράδειγμα, έχουν υπολογιστεί αντιστάσεις αντικατάστασης. Εφαρμόζοντας τον νόμο του Kirchhoff Stress, μπορεί να ελεγχθεί αν τα υπολογισμένα δεδομένα είναι σωστά.
Ο τρέχων νόμος του Kirchhoff:
Ο τρέχων νόμος του Kirchhoff σημαίνει ότι όλα τα ρεύματα σε έναν κόμβο είναι ίσα με 0. Όλες οι ροές που εισέρχονται στον κόμβο πρέπει επίσης να φύγουν.
I1 + I2 + I3 + I4 = I5 (όλα τα ρεύματα φεύγουν από τον κόμβο μέσω του I5)
Με πολλαπλές ροές που φεύγουν από τον κόμβο, το διάγραμμα και ο τύπος γίνονται:
I1 + I2 + I3 = I4 + I5 (τα ρεύματα I1, I2 και I3 διαιρούνται μεταξύ I4 και I5).
