Evaluarea pe 4.1 / 5 (116 voturi)
Un exemplu al unui circuit electric complex, puteți vedea în figura 1.
Figura 1. Un circuit electric complex.
Uneori se face referire ca legile Kirchhoff ale regulilor lui Kirchhoff. mai ales în literatura de specialitate mai veche.
Prima lege a Kirchhoff
Formularea №1: Suma tuturor curenților într-un nod este egală cu suma tuturor curenților care decurg din nodul.
Formularea №2: Suma algebrică a tuturor curenților la un nod este zero.
Voi explica prima lege a Kirchhoff în exemplul din Figura 2.
Figura 2. Circuit Nod.
Aici, curentul I1 - curentul care curge în nodul. și I2 curenți și I3 - curentul care curge din nodul. Apoi, folosind formularea №1, putem scrie:
Pentru a confirma validitatea textului №2, transferă I2 și I3 curenții în partea stângă a expresiei (1). astfel obținem:
„Minus“ semn în expresia (2), și înseamnă că curenții curg din nod.
Semne pentru curenții care curge în și pot fi luate în mod arbitrar, dar care curge întotdeauna în curenții să ia, în general, semnul „+“, și care rezultă din semnul „-“ (așa cum sa întâmplat în expresia (2)).
A doua lege a Kirchhoff.
Declarație: Suma algebrică a forței electromotoare care acționează în buclă închisă este egală cu suma algebrică a căderii de tensiune pe elementele rezistive ale circuitului.
Aici, termenul „suma algebrică“ indică faptul că amploarea forței electromotoare și o cantitate cădere de tensiune pe elementele pot fi fie cu semnul „+“ și semnul „-“. În acest caz, puteți determina semnul următorul algoritm:
1. Selectați direcția circuitului de by-pass (două opțiuni, fie în sensul acelor de ceas sau invers acelor de ceasornic).
2. alege Aleatoriu direcția curenților prin elementele de lanț.
3. Punem semne pentru EMF și stresul care cade pe elementele regulilor:
- EMF, crearea de bucla de curent, a cărei direcție coincide cu direcția circuitului de by-pass este scris cu un „+“, în caz contrar EMF înregistrat cu semnul „-“.
- tensiunea care cade pe elementele de circuit sunt scrise cu „+“ în cazul în care curge curentul prin aceste elemente este aceeași direcție ca și circuitul de by-pass, în caz contrar tensiunea înregistrată cu semnul „-“.
De exemplu, considerăm circuitul prezentat în figura 3, și scrie expresia în conformitate cu a doua lege a lui Kirchhoff, ocolind bucla în sensul acelor de ceasornic și direcția de selectare a curenților prin rezistoarele așa cum se arată.
Figura 3. Circuit schematică, pentru a explica a doua lege a Kirchhoff.
Calculele circuitelor electrice folosind legile lui Kirchhoff.
Acum să considerăm cazul unui lanț complex, și am să-ți spun cum să aplice practic legile lui Kirchhoff.
Astfel, în figura 4 există un circuit complex cu două surse de valoare emf E1 = 12 și E2 = 5. surse cu o rezistență internă r1 = r2 = 0,1 ohmi. care funcționează la o sarcină R comună = 2 Ohm. Cum va curenții sunt distribuite în lanțul, și ceea ce au valori, trebuie să aflăm.
Figura 4. Exemplu de un circuit electric complicat.
Acum, în conformitate cu legea primului Kirchhoff pentru nodul A este o expresie:
Folosind a doua lege a lui Kirchhoff, vom scrie încă două expresii pentru conturul exterior și conturul interior al stânga de direcția în sens orar circuitului.
Pentru bucla exterioară:
Pentru bucla interioară a stânga:
Deci, avem un sistem de trei ecuații cu trei necunoscute:
Acum, înlocuiți în acest sistem pe care le cunoaștem valoarea tensiunii și a rezistenței:
Mai mult, prima și a doua ecuațiile exprima I2 curent
Următorul pas echivalează prima și a doua ecuație și de a obține un sistem de două ecuații:
Îmi exprim valoarea primei ecuații
Și introduce valoarea sa în a doua ecuație
Rezolvarea ecuației obținute
Acum, în expresia I = 2I1 - valoarea 70 substitut
Ei bine, în conformitate cu prima lege a lui Kirchhoff I2 curent = I - I1
„Minus“ semn pentru curentul I2 înseamnă că noi nu am selectat direcția corectă a curentului, care este, în acest caz, curentul I2 curge din nodul A.
Acum, datele pot fi verificate în practică sau de a simula acest sistem, cum ar fi programul Multisim.
Screenshot de simulare de circuit pentru a verifica legile Kirchhoff le puteți vedea în figura 5.
Puteți, absolut GRATUIT pentru a obține o rată bună pe sistemele de plotare și crearea desenelor în programul sPlan 7.0!
Dacă doriți să se întoarcă de la un novice în professinoala, pentru a deveni o înaltă calitate, expert competitiv și competent în domeniul celor mai promițătoare domenii ale microelectronicii, apoi să învețe noi vidokurs MCU!
Eu asigur acest lucru nu există nicăieri altundeva!
Ca rezultat, te invata de la zero Tolna nu dezvolta propriile dispozitive, dar, de asemenea, pentru a le potrivi cu diferite periferie!