Правило кирхгофа пример

Законы Кирхгофа - формулы и примеры использования 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.

Правила Кирхгофа для цепей переменного тока

Для расчета разветвленных электрических цепей постоянного тока применяют правила Кирхгофа. Первое правило относится к узлам цепи. Узлом называется точка, в которой сходятся три и более проводников с токами. Токи, подходящие к узлу, условно принимаются положительными, а отходящие от узла — отрицательными. Первое правило Кирхгофа: алгебраическая сумма сил токов, сходящихся в узле, равна нулю , 5. Для узла, изображенного на рис.

Второе правило Кирхгофа является обобщением закона Ома на разветвленные электрические цепи: в любом замкну- том контуре алгебраическая сумма произведений сил токов на сопротивления соответствующих участков этого контура равна алгебраической сумме ЭДС в контуре , 5.

Ветвью, называется заключенный между двумя узлами участок цепи, по которому течет ток. Для составления уравнений 5. Выбор этого направления произволен. ЭДС xк считаются положительными, если они создают ток, направленный в сторону обхода контура, то есть направление обхода контура совпадает с направлением действия сторонних сил. В качестве примера запишем второе правило Кирхгофа для замкнутого контура, изображенного на рис. При расчете цепей по правилам Кирхгофа рекоменду- ется следующая последовательность действий: 1 произвольно задать направление токов в ветвях; 2 составить n-1 уравнений по первому правилу Кирхгофа, где n- число узлов; 3 выбрать направление обхода контуров; 4 cоставить [p- n-1 ] независимых уравнений по вто-рому правилу Кирхгофа, где р - число ветвей.

Все ЭДС и все сопротивления, содержащиеся в рассматриваемой цепи, должны входить в систему уравнений. Если в результате расчета получится отрицательное значение силы тока в какой-либо ветви, то это означает, что в действительности ток на этом участке течет в направлении, противоположном выбранному.

Сайт studepedia.

1. Теория: Законы Кирхгофа

Перед тем, как составить уравнения, нужно произвольно выбрать: положительные направления токов в ветвях и обозначить их на схеме, при этом не обязательно следить, чтобы в узле направления токов были и втекающими, и вытекающими, окончательное решение системы уравнений всё равно даст правильные знаки токов узла; положительные направления обхода контуров для составления уравнений по второму закону, с целью единообразия рекомендуется для всех контуров положительные направления обхода выбирать одинаковыми напр. При записи линейно независимых уравнений по второму правилу Кирхгофа стремятся, чтобы в каждый новый контур, для которого составляют уравнение, входила хотя бы одна новая ветвь, не вошедшая в предыдущие контуры, для которых уже записаны уравнения по второму закону достаточное, но не необходимое условие. В сложных непланарных графах электрических цепей человеку трудно увидеть независимые контуры и узлы, каждый независимый контур узел при составлении системы уравнений порождает ещё 1 линейное уравнение в определяющей задачу системе линейных уравнений. Подсчёт количества независимых контуров и их явное указание в конкретном графе развит в теории графов.

Уравнения Кирхгофа для электрических цепей

Теория: Законы Кирхгофа 4. 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. Пример сложной электрической цепи вы можете посмотреть на рисунке 1. Рисунок 1. Сложная электрическая цепь. 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. Поясню первый закон Кирхгофа на примере рисунка 2. Рисунок 2.

4.5. Правила Кирхгофа

Алгоритм решения задач на законы Кирхгофа Автор: admin. Рубрики: Это надо знать. Опубликовано: Январь 10th, Задачи на применение закона Кирхгофа решаются в школе не часто, и не во всех классах. Работая в школе, я давала законы Кирхгофа только тем ребятам, кто готовился к олимпиадам по физике, и учащимся, которые готовились в ВУЗы. Задачи на использование законов Кирхгофа есть даже не всех сборниках задач, рекомендованных для использования в средней школе. Ниже приведён алгоритм решения задач по данной теме. Алгоритм не сложен.

Расчёт разветвлённых цепей постоянного тока с помощью правил Кирхгофа

Для расчета разветвленных электрических цепей постоянного тока применяют правила Кирхгофа. Первое правило относится к узлам цепи. Узлом называется точка, в которой сходятся три и более проводников с токами.

Примеры решения задач на законы Кирхгофа

Задача 1 Дана схема, и известны сопротивления резисторов и ЭДС источников. Используя первый закон Кирхгофа, можно записать n-1 уравнений для цепи. Напомним, что по первому закону, сумма токов сходящихся в узле равна нулю. При этом, условно принято считать входящие токи в узел положительными, а выходящими отрицательными.

Свежие записи

Аналогично, для контура adef можно записать: 3 2 Второе правило Кирхгофа можно сформулировать так: в любом замкнутом контуре, произвольно выбранном в разветвленной электрической цепи, алгебраическая сумма напряжений на всех участках этого контура равна алгебраической сумме ЭДС всех источников электрической энергии, включенных в контур. Первое и второе правила Кирхгофа, записанные для всех независимых узлов и контуров разветвленной цепи, дают в совокупности необходимое и достаточное число алгебраических уравнений для расчета электрической цепи. Для цепи, изображенной на рис. Это решение не вызывает принципиальных затруднений, однако, бывает весьма громоздким даже в случае достаточно простых цепей. Если в результате решения сила тока на каком-то участке оказывается отрицательной, то это означает, что ток на этом участке идет в направлении, противоположном выбранному положительному направлению. При решении задач рекомендуется следующий порядок расчета разветвленной цепи постоянного тока: 1. Произвольно выбрать и обозначить на схеме цепи направления токов на всех участках цепи. При составлении уравнений по первому закону Кирхгофа направления токов в ветвях электрической цепи выбирают обычно произвольно.

Правила Кирхгофа

Они вытекают из таких фундаментальных законов как, закон сохранения заряда и безвихревости электростатического поля, в своё время описанных уравнениями Максвелла. Уравнения Кирхгофа довольно часто используются благодаря своей универсальности, пригодности для решения многих задач в теории электротехники, в том числе и связанных с расчётами сложных электрических цепей, практичности. Применяя правила Кирхгофа к линейной электрической цепи можно получить систему линейных уравнений, из которых в свою очередь, можно найти значения токов на всех ветвях цепи и все межузловые напряжения. В правилах Кирхгофа применяют такие понятия электрической цепи, как: узел, ветвь, контур. Участок электрической цепи с одним и тем же током называют ветвью, например отрезок , на рисунке 1, с протекающим по нему током i1 , есть ветвь.

Второе правило Кирхгофа относится к замкнутым контурам, которые выделяют в разветвленной цепи. Это правило еще называют правилом контуров.

Методические указания по решению задач, модуль 5

Главная Справочник Физика Второе правило Кирхгофа Второе правило Кирхгофа Второе правило Кирхгофа — это один из приемов, который применяют для упрощения расчетов параметров сложных разветвленных цепей постоянного тока. Электрические цепи постоянного тока могут иметь в своем составе большое число сопротивлений, источников тока, множество замкнутых контуров и узлов. Параметры цепи постоянного тока любой сложности можно вычислить, если применять законы Ома и законы сохранения заряда. Правила Кирхгофа являются следствиями вышеназванных законов, с их помощью можно значительно упростить процедуру написания уравнений, связывающих силы тока, сопротивления и электродвижущие силы ЭДС для рассматриваемой цепи. Первое правило Кирхгофа называют правилом узлов. Оно предназначено для написания уравнения для токов, которые сходятся в узле цепи.

Alexey Немного теоретических основ электротехники Немецкий ученый Густав Кирхгоф — один из величайших физиков всех времен, написавший целую кучу работ по электричеству. Эти работы получили признание среди передовых ученых девятнадцатого века и стали основой для работ множества других ученых, а также дальнейшего развития науки и техники. Он был человеком который посвятил всю свою жизнь науке и несомненно сделал наш мир чуточку лучше. В теории, законы Ома устанавливают взаимосвязь между силой, напряжением и сопротивлению тока для простых замкнутых одноконтурных цепей. Но на практике чаще всего используются гораздо более сложные, разветвленные цепи, в систему которых может входить несколько контуров и узлов, в которые сходятся проходящие по другим ответвлениям электротоки и их невозможно описать по стандартным правилам для расчета комбинаций параллельных и последовательных цепей. Правило Кирхгофа делает возможным определение силы и напряжения тока в таких цепях. Общие понятия и описание первого закона Кирхгофа Первый закон Кирхгофа показывает связь токов и узлов электрической цепи.