известния немски физик Густав Роберт Кирхоф (1824-1887), възпитаник на университета в Кьонигсберг, като председател на математическата физика в университета в Берлин, на базата на експериментални данни и закона на Ом получила редица правила, която ни позволява да се анализират сложни електрически вериги.Така че там са и се използват в електродинамиката Правила Кирхоф.
първата (правило за възли) е по същество закона за запазване на разходите в комбинация с условието, че обвиненията не са родени и не изчезват в проводник.Това правило се прилага към възлите на електрическите схеми, т.е.точка схема, в която се доближава на три или повече проводници.
Ако вземем положителната посока на тока в електрическата верига, която е подходяща за течения възел, и този, който се движи - за отрицателен, сумата от токовете на всеки възел трябва да бъде нула, защото обвинението не може да се натрупват в сайта:
аз = п
Σ Iᵢ = 0,
аз = л
С други думи, броят на обвиненията, че да съответства на възел за единица време е равен на броя на таксите, които излизат от дадена точка, за същия период от време.Второто правило
Кирхоф - обобщение на закона на Ом и се отнася до затворените контури разклонена верига.
Във всеки затворен контур, произволно избран в сложна електрическа верига, алгебричната сума от произведенията на силите на токове и съпротивления на съответните раздели на контура ще бъде равна на алгебричната сума от е.д.н. в тази схема:
аз = n₁ аз = n₁
Σ Iᵢ Rᵢ = Σ Ei,
аз = правила Ли = л
Кирхоф често се използват за определяне на стойностите на текущата сила в областите на сложна схема, когато съпротивата и да зададете параметрите на източниците на ток.Помислете за прилагането на правилника за дейността на примера на веригата за изчисление.От уравнения, които използват правилата Кирхоф, са общи алгебрични уравнения, броят следва равен на броя на неизвестни.Ако пробата съдържа верига от м възли и п раздели (клонове), това е първото правило можете да направите (m - 1) независими уравнения, и с помощта на второто правило, дори (п - m + 1) независими уравнения.
действие 1. избере посоката на теченията по произволен начин, като се зачита "правилото" тече навътре и навън, възелът не може да бъде източник или източване такси.Ако изберете посоката на тока сте допуснали грешка, а след това стойността на този ток сила ще бъде отрицателен.Но посоката на настоящите източници не са произволни, те са продиктувани от начина на включване на полюсите.
Action 2. Уравнението на теченията, съответстващи на правило първата Кирхоф за възловата точка:
I₂ - I₁ - I₃ = 0
действие 3. напишете уравненията, съответстващи на второто правило на Кирхоф, но предварително изберете две независими вериги.В този случай, има три възможни варианта: в лявата линия {} badb, Right {} bcdb контур и контур около цялата верига {} badcb.
Тъй като е необходимо да се намери само три ампераж, ние се ограничаваме до две вериги.Посоката на прекосява не са от значение, течения и EMF се считат за положителни, ако те съвпадат с посоката на прекосява.Обиколи контура {} badb часовниковата стрелка уравнението става:
I₁R₁ + I₂R₂ = ε₁
втория кръг се ангажират с голям пръстен {} badcb:
I₁R₁ - I₃R₃ = ε₁ - ε₂
действие 4. сега възлизат на система от уравнения, което е доста лесен за решаване.
Използването правила Кирхоф, можете да направите доста сложни алгебрични уравнения.Ситуацията е по-лесно, ако веригата съдържа някои симетрични елементи, в този случай може да има възли със същия потенциал и разклонена верига с равни токове, което значително опростява уравнението.
Класически пример за тази ситуация, е проблемът за определяне на силата на теченията в кубична форма, съставени от едно и също съпротивление.Поради потенциала на симетрия верига на точките 2,3,6, както и точки 4,5,7 ще бъде същата, те могат да бъдат свързани, тъй като няма да се промени по отношение на разпределението на тока, а схемата ще бъде значително опростено.Така правото на Кирхоф за верига Позволява лесно да се извърши сложно изчисление на веригата DC.
