Kirchhoffs nåværende lov og Kirchhoffs spenningslov
Kirchhoffs lov: En tysk fysiker Gustav Kirchhoff utviklet tolover som muliggjør enkel analyse av en sammenkobling av et hvilket som helst antall kretselementer. Den første loven omhandler strømmen av nåværende og er populært kjent som Kirchhoffs nåværende lov (KCL) mens den andre behandler spenningsfallet i et lukket nettverk og er kjent som Kirchhoffs spenningslov (KVL).
KCL angir at summen av nåværende ved akrysset forblir null og ifølge KVL forblir summen av den elektromotoriske kraften og spenningsfallene i en lukket krets null. Ved bruk av KCL er innkommende strøm tatt som positiv og utgående strøm blir tatt som negativ. På samme måte, ved bruk av KVL, økes potensialet som positivt, og fallet i potensialet blir tatt som negativt.
KVL og KCL hjelper med å finne den analoge elektriske motstanden og impedansene til det komplekse systemet. Det bestemmer også strømmen som strømmer gjennom hver gren av nettverket.
Innhold:
De to lovene er beskrevet nedenfor
Kirchhoffs nåværende lov
Kirchhoffs nåværende lov sier at "algebraisk summen av alle strømmene ved et knutepunkt eller et kryss i en krets er null".
Σ I = 0
Jeg1 + jeg2 - Jeg3 - Jeg4 - Jeg5 + jeg6 = 0 ......... (1)
Retningen for innkommende strømmer til en knute ertatt som positivt mens de utgående strømmene tas som negative. Omvendt av dette kan også tas, dvs. innkommende strøm som negativ eller utgående som positiv. Det avhenger av ditt valg.
Ligningen (1) kan også skrives som
Jeg1 + jeg2 + jeg6 = jeg3 + jeg4 + jeg5
Summen av innkommende strømmer = Summen av utgående strømmer
Ifølge Kirchhoffs nåværende lov skal den algebraiske summen av strømmene som kommer inn i en knute være lik den algebraiske summen av strømmene som forlater knutepunktet i et elektrisk nettverk.
Kirchhoffs spenningslov
Kirchhoffs spenningslov sier at den algebraiske summen av spenningene (ellerspenningsfall) i en hvilken som helst lukket vei av nettverket som er tverrgående i en enkel retning er null eller med andre ord, i en lukket krets, den algebraiske summen av alle EMFs + algebraisk summen av alle spenningsfallene (produkt av strømmen (I ) og motstand (R)) er null.
Σ E + Σ V = 0
Her antar den antatte nåværende jeg en positivspenningsfall av spenning når det strømmer fra det positive til det negative potensialet mens negativ potensial faller mens strømmen flyter fra negativ til det positive potensialet.
Tatt i betraktning den andre figuren som er vist under og antar retningen av den nåværende jeg
Det ses at spenningen V1 er negativ i både ligningen (2) og ligningen (3) mens V2 er negativ i ligningen (2), men positiv iligningen (3). Dette er på grunn av endringen i retningen av strømmen antatt i begge figurene. I figuren A er strømmen i både kilden V1 og V2 strømmer fra negativ (-iv) til positiv (+ ive) polaritet mens i figur B strømmen i kilde V1 er negativ til positiv, men for V2 er positiv til negativ polaritet.
For de avhengige kildene i kretsen kan KVLbrukes også. Ved beregning av en strøm av en hvilken som helst kilde, når strømmen kommer inn i kilden, blir strømmen absorbert av kildene mens kilden gir strøm hvis strømmen kommer ut av kilden.
Det er viktig å kjenne noen av begrepene som brukes i kretsen mens du bruker KCL og KVL som node, Junction, gren, loop, mesh. De er forklart ved hjelp av en krets som vist nedenfor
En knute er et punkt i nettverket eller kretsen hvor to eller flere kretselementer er tilkoblet. For eksempel er i det ovennevnte kretskjema A og B knutepunktene.
Kryss
Et veikryss er et punkt i nettverket hvor tre eller flere kretselementer er slått sammen. Det er et punkt der nåværende er delt. I kretsen over B og D er kryssene.
Branch
Den delen av et nettverk som ligger mellom de to veikryssene kalles en gren. I den ovennevnte kretsen DAB, BCD og BD er grenene av kretsen.
Loop
En lukket sti i et nettverk kalles en sløyfe. ABDA, BCDB er sløyfe i det ovennevnte kretskortet vist.
mesh
De fleste elementære former for en sløyfe som ikke kan deles videre, kalles et maske.
