Законы кирхгофа для электрических цепей


Получите бесплатную консультацию прямо сейчас:
>> ПОЛУЧИТЬ КОНСУЛЬТАЦИЮ <<


Правила Кирхгофа позволяют рассчитывать любые электрические цепи постоянного и квазистационарного тока. Применение правил Кирхгофа к линейной цепи позволяет получить систему линейных уравнений относительно токов, и соответственно, найти значение токов на всех ветвях цепи. Сформулированы Густавом Кирхгофом в году. При этом каждый проводник может входить в несколько контуров. Первый закон Кирхгофа Закон токов Кирхгофа, ЗТК гласит, что алгебраическая сумма токов в любом узле любой цепи равна нулю значения вытекающих токов берутся с обратным знаком :.

Дорогие читатели! Наши статьи описывают типовые вопросы.

Если вы хотите получить ответ именно на Ваш вопрос, Вам нужна дополнительная информация или требуется решить именно Вашу проблему - ОБРАЩАЙТЕСЬ >>

Мы обязательно поможем.

Это быстро и бесплатно!

Содержание:
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Первый закон Кирхгофа! Хочешь понять? Посмотри!

Законы Кирхгофа для электрической цепи


Получите бесплатную консультацию прямо сейчас:
>> ПОЛУЧИТЬ КОНСУЛЬТАЦИЮ <<

При параллельном соединении резисторов ток проходит по четырем направлениям, что уменьшает общее сопротивление или увеличивает общую проводимость цепи, которая равна сумме проводимостей ветвей. Обозначим силу тока в неразветвленной ветви буквой I. Силу тока в отдельных ветвях соответственно I1 , I2 , I3 и I4. Напряжение между точками A и B - U.

Общее сопротивление между этими точками — R. Cоотношение для любого числа параллельно соединенных резисторов. Благодаря этому закону производятся расчёты электрических цепей.

Существует несколько методов расчёта, один из них "Метод узловых напряжений". Скачать можно здесь. Подробно и доходчиво в видеокурсе "В мир электричества - как в первый раз! Запомнить меня. Забыли данные входа на сайт? Законы Кирхгофа Первый закон Кирхгофа В цепях, состоящих из последовательно соединенных источника и приемника энергии, соотношения между током, ЭДС и сопротивлением всей цепи или , между напряжением и сопротивлением на каком-либо участке цепи определяется законом Ома.

На практике в цепях, токи, от какой-либо точки, идут по разным путям. Точки, где сходятся несколько проводников, называются узлами, а участки цепи, соединяющие два соседних узла, ветвями.

В замкнутой электрической цепи ни в одной ее точке не могут скапливаться электрические заряды так, как это вызвало бы изменение потенциалов точек цепи. Поэтому электрические заряды притекающие к какому-либо узлу в единицу времени, равны зарядам, утекающим от этого узла за ту же единицу. Разветвлённая цепь. В узле А цепь разветвляется на четыре ветви, которые сходятся в узел В.

Второй закон Кирхгофа. В замкнутом контуре электрической цепи сумма всех эдс равна сумме падения напряжения в сопротивлениях того же контура.

Информационные помощники Для начинающих электриков, радиолюбителей и учащихся на электротехнических специальностях. На ДВД-дисках основные понятия и законы электротехники и начала электроники, подкреплённые практическими действиями на видео.

Электронное издание "История изучения электричества" - это документальный обзор исследований и опытов Великих Изобретателей, учёных-электриков. Описание законов, открытий и практических действий, представлено, как можно точнее к реальным событиям эпохи электричества. Для дальнейшего ознакомления нажмите на нужный заголовок или картинку. Логин Пароль Запомнить меня Зарегистрируйтесь! При последовательном включении в электрическую цепь нескольких источников энергии с различным направлением эдс общая эдс равна сумме эдс всех источников.

Складывая эдс одного направления, берут со знаком плюс, а эдс противоположного направления - со знаком минус. В нашем случае, при встречном включении, положения щупов пришлись на противоположную полярность источника большего напряжения, поэтому на приборе отрицательный знак.

Правила Кирхгофа

В сложных электрических цепях, то есть где имеется несколько разнообразных ответвлений и несколько источников ЭДС имеет место и сложное распределение токов. Однако при известных величинах всех ЭДС и сопротивлений резистивных элементов в цепи мы можем вычистить значения этих токов и их направление в любом контуре цепи с помощью первого и второго закона Кирхгофа. Иногда законы Кирхгофа называют правилами Кирхгофа , особенно в старой литературе. Итак, для начала напомню все-таки суть первого и второго закона Кирхгофа, а далее рассмотрим примеры расчета токов, напряжений в электрических цепях, с практическими примерами и ответами на вопросы, которые задавались мне в комментариях на сайте. Здесь ток I 1 - ток, втекающий в узел , а токи I 2 и I 3 — токи, вытекающие из узла. Формулировка: Алгебраическая сумма ЭДС, действующих в замкнутом контуре, равна алгебраической сумме падений напряжения на всех резистивных элементах в этом контуре. При этом определить знак можно по следующему алгоритму:.

Используя первый закон Кирхгофа, можно записать n-1 уравнений для цепи. В нашем случае количество узлов n=2, а значит нужно составить только.

Первый и Второй Законы Кирхгофа для электрической цепи

Узлом цепи называют точку соединения трех и больше ветвей. Токи в таком случае распределяются пропорционально сопротивлениям каждой ветви. Такая форма записи справедлива для цепей постоянного тока. Если использовать первый закон Кирхгофа для цепи переменного тока, то используются мгновенные значения напряжений, обозначаются буквой İ и записывается в комплексной форме, а метод расчета остаётся прежним:. Z — это полное сопротивление или комплексное сопротивление, в него входит и резистивная часть и реактивная индуктивность и ёмкость , которая зависит от частоты переменного тока в постоянном токе есть только активное сопротивление. Ниже представлены формулы комплексного сопротивления конденсатора и индуктивности:. Давайте приступим к применению на практике теоретического материала. Чтобы правильно расставить знаки в уравнениях, нужно выбрать направление обхода контура.

Первый и второй закон Кирхгофа — доступное объяснение

При расчете электрических цепей часто приходится встречаться с цепями, которые образуют замкнутые контуры. В состав таких контуров, помимо сопротивлений, могут входить еще электродвижущие силы. На рис. На схеме указаны полярность электродвижущих сил E 1 , E 2 , E 3 и направления токов I 1 , I 2 , I 3 и I 4 , протекающих на различных участках цепи.

Электрические цепи с последовательно-параллельным соединением приемников энергии при питании их от одного источника электрической энергии, а также одноконтурные цепи называют простыми цепями.

Законы Кирхгофа

Согласно первого закона Кирхгофа алгебраическая сумма токов в любом узле электрической цепи равна нулю. Входящие в узел токи принято считать положительными, выходящие — отрицательными. Для узла "а" рис. Согласно второго закона Кирхгофа алгебраическая сумма ЭДС в любом контуре цепи равна алгебраической сумме падений напряжений на элементах контура. Для составления уравнения по второму закону Кирхгофа произвольно выбирают направление обхода контура.

Законы Кирхгофа и их применение

Законы Кирхгофа более корректно - правила Киргхгофа применяются при расчете сложных разветвленных электрических цепей. Предлагаю рассмотреть их по очереди и начать, естественно, с первого. Определение и формула первого закона Кирхгофа, который гласит: алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле равна нулю, иллюстрируются рисунком 1. Здесь: I i - ток в узле, n - число проводников, сходящихся в узле, токи, втекающие в узел I 1 , In считаются положительными, вытекающие токи I 2 , I 3 - отрицательными. В таком виде этот закон звучит и выглядит, наверное, очень академично, поэтому предлагаю все несколько упростить. Нарисуем разветвленную электрическую цепь в более привычном виде рис.

В сложных электрических цепях, то есть где имеется несколько разнообразных ответвлений и несколько источников ЭДС имеет место и сложное.

Тензор электромагнитного поля Тензор энергии-импульса 4-потенциал 4-ток. Решения систем линейных уравнений , составленных на основе правил Кирхгофа, позволяют найти все токи и напряжения в электрических цепях постоянного, переменного и квазистационарного тока [1]. Имеют особое значение в электротехнике из-за своей универсальности, так как пригодны для решения многих задач в теории электрических цепей и практических расчётов сложных электрических цепей.

Для расчета разветвленной электрической цепи произвольного вида существенное значение имеет число ветвей и узлов. Ветвью электрической цепи называется такой ее участок, который состоит только из последовательно включенных источников э. Узлом электрической цепи называется место точка соединения трех и более ветвей. Узлом электрической цепи иногда называется точка соединения двух и более ветвей. Однако, как видно из приведенного выше определения ветви, каждая узловая точка, к которой присоединены только две ветви она и образует их последовательное соединение , всегда может быть устранена такие узлы иногда называют устранимыми ; в результате в схеме остаются узлы только с тремя и более ветвями. При обходе по соединенным в узлах ветвям можно получить замкнутый контур электрической цепи; каждый контур представляет собой замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям; при этом каждый узел в рассматриваемом контуре встречается не более одного раза.

Законы Кирхгофа являются одной из форм закона сохранения энергии и потому относятся к фундаментальным законам природы.

Законы Кирхгофа устанавливают соотношения между токами и напряжениями в разветвленных электрических цепях произвольного типа. Законы Кирхгофа имеют особое значение в электротехнике из-за своей универсальности, так как пригодны для решения любых электротехнических задач. Законы Кирхгофа справедливы для линейных и нелинейных цепей при постоянных и переменных напряжениях и токах. Первый закон Кирхгофа вытекает из закона сохранения заряда. Он состоит в том, что алгебраическая сумма токов, сходящихся в любом узле, равна нулю. Например, для узла электрической цепи рис.

Природа некоторых электротехнических явлений, например, шаровой молнии и сегодня не до конца ясна человечеству. А в XIX веке, когда жил немецкий ученый Густав Кирхгоф, электрический ток и электротехника практически полностью находились под завесой тайны и загадочного мрака. Да, уже были известны и сформулированы законы Ома.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Расчет цепи по законам Кирхгофа

Получите бесплатную консультацию прямо сейчас:
>> ПОЛУЧИТЬ КОНСУЛЬТАЦИЮ <<

Комментарии 5
Спасибо! Ваш комментарий появится после проверки.
Добавить комментарий

  1. Конон

    Не пойман, не кайф! очему, когда ты разговариваешь с Богом – это названо молитвой, а когда Бог с тобой – шизофренией? Когда решишь тряхнуть стариной, смотри, чтобы он не отвалился!!! Все, что есть хорошего в жизни, либо незаконно, либо аморально, либо ведет к ожирению

  2. Анфиса

    Я считаю, что Вы не правы. Я уверен. Могу это доказать. Пишите мне в PM.

  3. Марфа

    Я разбираюсь в этом вопросе. Давайте обсудим.

  4. Лидия

    Цепляет, цепляет. отлично написано!

  5. Гордей

    Прошу прощения, что я Вас прерываю, но, по-моему, эта тема уже не актуальна.