Qaydaları Kirchhoff

Məşhur Alman fizik Gustav Robert Kirchhoff (1824 - 1887) eksperimental məlumatların və Ohm hüquq əsasında Berlin Universitetində riyazi fizika kafedrasının kimi, Königsberg Universitetinin məzunu, bizə mürəkkəb elektrik sxemlərin təhlil etməyə imkan verir bir sıra qaydaların qəbul etmişdir. Belə ki, orada idi və Kirchhoff nin qaydaları elektrodinamika istifadə olunur.

ilk (adətən node) mahiyyəti ki, ittihamlar anadan deyil və dirijor yox deyil ki, şərti ilə birlikdə vəzifəli qorunması qanunu. Bu qayda qovşaqlarının aiddir elektrik sxemlərin, yəni point circuit olan üç və ya daha çox dirijorlar converges.

biz cari node və yolcu bir uyğun dövrə cari müsbət istiqamətdə alsaq - mənfi ittihamlar saytda toplamaq bilməz, çünki, hər hansı bir node cərəyanlar məbləğ sıfır olmalıdır:

i = n

Σ Iᵢ = 0,

i l =

Başqa sözlə, vahid zamanda bir node uyğun vəzifəli məbləği eyni müddət bir nöqtəyə getmək ittihamlar sayına bərabər olacaq.

Kirchhoff ikinci qayda - bir ümumiləşdirmə qapalı kontur Ohm hüquq və istinad zəncir budaqlı.

Hər hansı bir qapalı dövrə, bir özbaşına kompleks elektrik circuit seçilmiş, cərəyanlar qüvvələri və dövrə EMF cəbri cəmi bərabər olan kontur sahələrinin müvafiq ağırlıklarının məhsullarının cəbri cəmi:

i = n₁ i = n₁

Σ Iᵢ Rᵢ = Σ Ei,

i = li = l

Kirchhoff qaydaları ən çox dəyərləri müəyyən etmək üçün istifadə olunur ki, cari güc müqavimət və parametrləri kompleks zəncirvari sahələrdə mövcud mənbələrdən verilir. hesablanması circuit Məsələn qaydaları tətbiq üsulu düşünün. Kirchhoff qaydaları istifadə ümumi cəbri tənliklər olan tənliklər ildən, sayı bilinməyənlər sayına bərabər olmalıdır. təhlil circuit n qovşaqlarının və m hissəsini (filial) ibarətdir, onda ilk qayda (m - 1) təşkil edilə bilər ikinci qayda daha çox (n - m + 1) istifadə edərək müstəqil tənliklər müstəqil tənliklər.

Action 1. "qayda" mədaxil və məxaric müşahidə, bir təsadüfi istiqamət cari seçin node mənbəyi ola və ya ittihamlar qurutmaq bilər. Əgər siz cari istiqamətdə bir səhv, bu cari dəyəri mənfi olacaq. Lakin cari fəaliyyət sahələrinin mənbələri onlar dirəkləri, o cümlədən yolu ilə diktə olunur, ixtiyari deyil.

Addım 2 node b ilk Kirchhoff rəhbərliyinə müvafiq cərəyanlar tənlik:

I₂ - I₁ - I₃ = 0

Addım 3: ikinci Kirchhoff nin qayda müvafiq tənliklər, lakin əvvəlcədən seçin iki müstəqil sxemlərin. Sol loop {badb} sağ circuit {bcdb} Bütün {badcb} zəncir ətrafında kontur: Bu halda üç imkanları var.

yalnız üç amperage tapmaq lazımdır ildən, biz iki sxemlərin özümüzü məhdudlaşdırmaq. bypass dəyəri istiqamətdə onlar bypass istiqamətində ilə üst-üstə heç bir cərəyanlar və EMF müsbət hesab olunur var. Biz kontur {badb} günəşin əksinə ətrafında getmək, tənlik olur:

I₁R₁ + I₂R₂ = ε₁

ikinci turda böyük ring {badcb} törətmək:

I₁R₁ - I₃R₃ = ε₁ - ε₂

Addım 4: İndi həll etmək çox sadədir tənliklər sistemi təşkil edir.

Kirchhoff qaydaları istifadə edərək, siz daha mürəkkəb cəbri tənlik edə bilərsiniz. circuit eyni potensialı və çox tənlik asanlaşdırır bərabər axınları ilə zəncirvari filialı ilə qovşaqlarının ola bilər, bu halda müəyyən simmetrik elementləri varsa vəziyyət sadələşdirilmiş edir.

Bu vəziyyət bir klassik misal eyni ağırlıklarının ibarət kub şəklində mövcud qüvvələr müəyyən problemidir. simmetriya circuit 2,3,6 xal, eləcə də 4,5,7 xal eyni potensialı, onlar cari paylanması baxımından dəyişiklik etmir qoşulub, lakin əhəmiyyətli dərəcədə diaqram sadələşdirilmiş bilər. Belə ki, Kirchhoff hüquq elektrik dövrə asanlıqla kompleks hesablanması dövrə yerinə povolyaet DC.