famoso físico alemão Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887), um graduado da Universidade de Konigsberg, como a cadeira de física matemática na Universidade de Berlim, com base em dados experimentais e lei de Ohm recebeu uma série de regras que nos permite analisar circuitos elétricos complexos.Assim, havia e são usados em eletrodinâmica governa Kirchhoff.
primeiro (nós de regra) é, em essência, a lei da conservação da carga em combinação com a condição de que as acusações não são nascidos e não desaparecem em um condutor.Esta regra aplica-se aos nós dos circuitos elétricos, isto é,circuito ponto no qual converge três ou mais condutores.
Se tomamos a direcção positiva da corrente no circuito, o que é adequado para as correntes de nós, e uma que se move - para a negativa, a soma das correntes em qualquer nó deve ser igual a zero, porque as cargas não pode acumular-se no local:
i = n
Σ Iᵢ = 0,
i = l
Em outras palavras, o número de cargas que correspondem ao nó por unidade de tempo é igual ao número de cargas, que vão desde um determinado ponto no mesmo período de tempo.Segunda regra de
Kirchhoff - uma generalização da lei de Ohm e relaciona-se com os contornos fechados de cadeia ramificada.
Em qualquer circuito fechado, escolhido aleatoriamente em um circuito elétrico complexo, a soma algébrica dos produtos das forças de correntes e resistências das respectivas secções do contorno irá ser igual à soma algébrica do EMF neste circuito:
i = n₁ i = n₁
Σ Iᵢ Rᵢ = Σ Ei,
i = regras do li = l
Kirchhoff são muitas vezes utilizados para determinar os valores da força atual nas áreas de circuito complexo quando a resistência e definir os parâmetros das fontes de corrente.Considere a aplicação das regras de procedimento do exemplo da cadeia de cálculo.Uma vez que as equações que utilizam as regras de Kirchhoff, são equações algébricas comuns, o número deve ser igual ao número de incógnitas.Se a amostra contém uma cadeia de m nós e n seções (filiais), é a primeira regra que você pode fazer uma (m - 1) equações independentes, e usando a segunda regra, mesmo (n - m + 1) equações independentes.
Acção 1. escolher a direção das correntes de forma arbitrária, respeitando a "regra" que flui dentro e para fora, o nó não pode ser a fonte ou dreno acusações.Se você selecionar a direção atual você cometer um erro, então o valor desta força atual será negativo.Mas a direcção das fontes de corrente não é arbitrária, que são ditados pelo modo como a inclusão dos pólos.
Acção 2. A equação das correntes correspondentes a regra do primeiro Kirchhoff para o nó b:
I₂ - I₁ - I₃ = 0
Acção 3. escrever as equações correspondentes a segunda regra de Kirchhoff, mas pré-selecionados dois circuitos independentes.Neste caso, há três opções possíveis: o circuito esquerdo {} badb, Right {} bcdb laço e laço em torno de todo o circuito {} badcb.
Uma vez que é necessário encontrar apenas três amperagem, nos restringimos a dois circuitos.A direção da travessia, não importa, correntes e EMF são considerados positivos se eles coincidir com a direção da travessia.Vá ao redor do contorno {} badb horário equação torna-se:
I₁R₁ + I₂R₂ = ε₁
segunda rodada comprometer com um grande anel {} badcb:
I₁R₁ - I₃R₃ = ε₁ - ε₂ Ação
4. agora respondem por um sistema de equações, que é bastante fácil de resolver.
Usando regras de Kirchhoff, você pode fazer equações algébricas bastante complexas.A situação é mais fácil se o circuito contém determinados elementos simétricos, neste caso, pode haver nós com a mesma cadeia potencial e filial com correntes iguais, o que simplifica a equação.
Um exemplo clássico de tal situação é o problema de determinar a força das correntes numa forma cúbica, fez-se, a mesma resistência.Devido às potenciais circuito simetria dos pontos de 2,3,6, bem como pontos de 4,5,7 será o mesmo, eles podem ser ligados, uma vez que não irá mudar em termos de distribuição de corrente, mas o regime irá ser consideravelmente simplificado.Assim, a lei de Kirchhoff para o circuito Permite fácil de executar cálculo complexo do circuito DC.
