Предметы:
- Закон напряжения Кирхгофа
- Действующий закон Кирхгофа
Закон напряжения Кирхгофа:
Закон Кирхгофа по напряжению означает, что сумма разностей электрических потенциалов равна 0. Проще говоря, в замкнутой цепи входное и выходное напряжения равны 0. Следующее объяснение касается рисунка ниже с 2 резисторами:
В замкнутой цепи общий ток в цепи можно рассчитать, используя значения напряжения и сопротивления.
-12 + 5 х I + 10 х I = 0
(-12 Вольт + 5 Ом х ток + 10 Ом х ток = равно 0)
Поскольку это последовательная цепь, сопротивления можно суммировать; 5 + 10 = 15 Ом. Тогда ток I можно вычислить:
Я=У/Р
я = 12/15
Я = 0,8A
Общий ток в цепи составляет 0,8А. Ток одинаковый от батареи, R1 и R2. Теперь необходимо рассчитать напряжение на резисторах. Значения тока и сопротивления известны, поэтому с помощью закона Ома теперь можно рассчитать напряжение:
UR1 и UR2 — напряжения (U) на резисторах R1 и R2):
UR1 = Я х Р
УР1 = 0,8 х 5
УР1 = 4В
UR2 = Я х Р
УР2 = 0,8 х 10
УР2 = 8В
Теперь можно применить закон Кирхгофа;
-Уакку + УР1 + УР2 = 0
-12В + 4 + 8 = 0
U = 12 В
R1 = 5 Ом
R2 = 10 Ом
Я = неизвестно
Это доказывает, что уравнение напряжения Кирхгофа верно, потому что, если вы начнете с батареи слева под диаграммой, вы начнете с - батареи. Вот почему вы начинаете с -12. Если вы продолжите читать диаграмму (по часовой стрелке), вы сначала дойдете до + R1, а затем до + R2. Именно поэтому – напряжение аккумулятора (входное у источника напряжения) равно (плюс) сумме всех (исходящих) потребителей. В данном случае резисторы. Это может быть средством проверки сложных схем, где, например, рассчитаны заменяемые резисторы. Применяя закон напряжения Кирхгофа, можно проверить правильность расчетных данных.
Действующий закон Кирхгофа:
Закон тока Кирхгофа означает, что все токи в узле равны 0. Все потоки, входящие в узел, также должны выходить.
I1+I2+I3+I4=I5 (все токи выходят из узла через I5)
Когда несколько потоков покидают узел, диаграмма и формула принимают вид:
I1 + I2 + I3 = I4 + I5 (токи I1, I2 и I3 делятся между I4 и I5).
