Wet van Kirchhoff se elekrotehnike

In die berekeninge van elektriese stroombane AC en DC behalwe bekende formule Ohm aansoek doen ook reg Kirchhoff se. Die man, wie se werk is wat verband hou met die elektriese ingenieurswese, moet selfs in die nag sonder huiwering om definisies te gee vir elk van die twee wette. Dikwels is dit nie nodig om berekeninge soveel as vir die begrip van die prosesse uit te voer.

Terug in 1845, die Duitse fisikus Gustav Kirhgof gebaseer op werke Maxwell se (behoud van lading, en eienskappe van die elektrostatiese veld) geformuleer twee reëls vir die spesifiseer van die verhouding tussen die spanning en stroom in die geslote elektriese stroombaan. Dit het dit moontlik gemaak om byna 'n aansoek probleem wat verband hou met elektrisiteit op te los. wet van Kirchhoff se gebruik om die lineêre stroombaan te bereken, is dit in staat stel om die klassieke stelsel van lineêre vergelykings wat rekening hou met die spannings en strome wat bekend geword nadat die taak te verkry.

Die bewoording dui op die gebruik van terme elektriese "kring node en tak." Tak - is 'n dubbel-sided kring pad, 'n arbitrêre lengte van haar. Kring - 'n stelsel 'n obsessie takke, dit is, begin 'n geestelike beweging van enige punt op 'n tak, op die ou end kry nog steeds in die plek waar die beweging begin. Meer verstaanbaar tak genaamd "roll over", maar dit is nie heeltemal korrek. Knoop - 'n punt waar twee of meer takke.

1 Kirchhoff se wet is baie eenvoudig. Dit is gebaseer op die fundamentele wet van behoud van lading. Kirchhoff se eerste wet bepaal: die som van strome (algebraïese), loop af in die takke van 'n enkele nodus gelyk aan nul. Dit is, 'I1 + I2 + I3 = 0. Vir die berekeninge word aanvaar dat die waarde van strome wat in node 'n "+" teken en die gevolglike "-". So het die formule word 'n uitgebreide siening van I1 + I2 - I3 = 0. Met ander woorde, die bedrag van stroom in 'n knoop is gelyk aan die aantal afvalwater. Dit Kirchhoff se wet is baie belangrik vir 'n begrip van die beginsels van elektriese toerusting. Byvoorbeeld, dit verduidelik waarom wanneer die koppeling van die elektriese motor windings op 'n "ster" of "driehoek" is geen interfase kortsluiting.

2 Kirchhoff se wet is oor die algemeen gebruik word om die geslotelus bereken met 'n sekere bedrag van takke. Dit is direk gekorreleer met die derde wet van Maxwell (konstante magneetveld). Die reël bepaal dat die algebraïese som van die spanningsval oor elke van die kring takke is gelyk aan die som van die emk waardes bereken vir alle takke van die kring. Dit is duidelik dat in die afwesigheid van 'n geslote kring van elektriese kragbron (EDS), die gevolglike spanningsval sal ook nul wees. In eenvoudiger terme, is die bron van energie net omgeskakel word na die verbruikers, en het ten doel om terug te keer na sy oorspronklike waarde. Die gebruik van hierdie wet het 'n aantal funksies, soos die geval is met die eerste.

Komponeer kring vergelyking, word aanvaar dat die numeriese waarde van die elektromotoriese krag het 'n positiewe teken wanneer die ontvang rigting is aanvanklik omseil kring (gewoonlik kloksgewys) val saam met sy rigting, en negatiewe as die aanwysings is teenoorgestelde. Dieselfde geld vir die resistor: wanneer die rigting van die huidige is dieselfde as dié van die gekose omseil, die spanningsval is op dit toegeskryf word aan "+" teken. Byvoorbeeld, E1 - E2 + E3 = I1R1 - I2R2 + I3R3 + I4R4 ...

As gevolg hiervan, te omseil al die takke wat deel uitmaak van die kring komponente van die stelsel van lineêre vergelykings, die oplos nie, is dit moontlik om alle huidige takke (en eenhede) te leer. Opgelos die verhoudings verkry deur die metode van lusstrome.

Dit is moeilik om die belangrikheid van Kirchhoff se wette oorskat vir elektriese ingenieurswese. Gemak van die skryf van vergelykings en hul oplossing deur die metodes van klassieke algebra was die rede vir die wye gebruik.