• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Закони Кірхгофа

При розрахунках електричних кіл використовують два закони Кірхгофа.

Перший закон Кірхгофа застосовується відносно вузлів електричного кола і формулюється так: алгебраїчна сума струмів, які збігаються у будь-якому вузлі електричного кола, дорівнює нулю :

(3.12)

У цьому рівнянні однакові знаки слід взяти для струмів, що мають однакові напрями відносно розглядуваного вузла.

Наприклад, усі струми, напрямлені до вузла, записують у рівняння (3.12) зі знаком “+”,а струми, напрямлені від вузла, – зі знаком “–“. Так, на рис.3.6 у вузлі А збігається п’ять віток. Рівняння, складене за першим законом Кірхгофа для вузла А, матиме вигляд :

. (3.13)

Фізично перший закон Кірхгофа визначає, що в будь-якому вузлі електричного кола електричні заряди не накопичуються. Сума електричних зарядів, які надходять до вузла, дорівнює сумі зарядів, які виходять з нього за один і той самий проміжок часу. (Це є неперервність ліній струму.)

Рис.3.6

Другий закон Кірхгофа використовується для контурів електричного кола і формулюється так: алгебраїчна сума спаду напруг у всіх вітках будь-якого замкненого контура електричного кола дорівнює алгебраїчній сумі ЕРС джерел енергії, які діють у цьому контурі :

(3.14)

де – число відповідно опорів, джерел ЕРС у контурі.

Складаючи рівняння за другим законом Кірхгофа, неохідно, щоб були задані додатні напрями ЕРС усіх джерел енергії і задатись додатними напрямами струмів . Додатними напрямами спаду напруг вважають такі, які збігаються з додатними напрямами струмів.

Контур обходиться в довільно вибраному напрямі. Як правило, при розрахунку струмів у вітках схеми їх напрям невідомий, тоді напрямом струмів задаються довільно. Якщо напрям струму вибраний правильно, то в результаті розрахунку дістанемо струм зі знаком “+”, якщо ж у результаті розрахунку дістанемо струм зі знаком “–”, то істинний (дійсний) напрям струму у вітці протилежний вибраному.

Правило знаків при складанні рівнянь таке. Спад напруги і ЕРС – , що збігаються з додатним напрямом обходу контура, беруть зі знаком “+”, що не збігається – зі знаком “–“.

Для прикладу розглянемо контур (рис.3.8), де ; ; , і запишемо для нього рівняння, складені за другим законом Кірхгофа :

, (3.15)

де опір ї вітки змінному струму, =1, 2, 3.

Рис.3.7

Рівняння (3.14) можна записати в такому вигляді :

(3.16)

де – напруга на й вітці.

Отже, другий закон Кірхгофа можна сформулювати і так : алгебраїчна сума напруг (не спаду напруг) у вітках у будь-якому замкненому контурі дорівнює нулю. Так, для схеми (див. рис. 3.7) матимемо

,

де _.

Читайте також:

1. IV. Закони ідеальних газів.
2. Аграрні закони України
3. База управлінських рішень і закони організації.
4. Булеві теореми та закони
5. Види, типи і форми професійного спілкування. Основні закони спілкування. Стратегії спілкування.
6. Визначення добутку на множині цілих невід’ємних чисел, його існування та єдиність. Операція множення та її основні властивості (закони).
7. Визначення суми на множині цілих невід’ємних чисел, її існування та єдиність. Операція додавання та її основні властивості (закони).
8. Газові закони
9. Газові закони. Суміш газів.
10. Гіпотези, які не відхиляються в експерименті, перетворюються на компоненти теоретичного знання про реальність: факти, закономір­ності, закони.
11. Грошовий обіг і його закони
12. Грошовий обіг і його закони.

Переглядів: 3565