1.6 Законы Кирхгофа

/

Немецкий физик Г.Р. Кирхгоф в 1845 году установил законы равновесия в электрических цепях. Уравнения, составленные согласно этим законам, называются уравнениями Кирхгофа.

Первый закон Кирхгофа формулируется двояко:

1) алгебраическая сумма токов, подтекающих к любому узлу схемы, равна нулю;

2) сумма подтекающих к любому узлу токов равна сумме утекающих от узла токов

Согласно первой формулировки

Первый закон Кирхгофа

При записи уравнений по этому закону токи, направленные к узлу и от узла, берутся с разными знаками. Например, для узла «d» электрической схемы, представленной на рисунке 1.9, уравнение имеет вид:

Первый закон Кирхгофа - токи сходящиеся в узле

Схема электрической цепи

Рисунок 1.9 – Схема электрической цепи

Физический смысл первого закона Кирхгофа заключается в том, что в узлах электрической цепи не происходит накопления зарядов. Какое количество электричества в единицу времени подтекает к узлу, такое же и утекает от узла.

Второй закон Кирхгофа также можно сформулировать двояко:

1) алгебраическая сумма падений напряжения в любом замкнутом контуре равна алгебраической сумме ЭДС вдоль того же контура

Второй закон Кирхгофа

При составлении уравнений по второму закону Кирхгофа произвольно выбирают направление обхода контура и все падения напряжений и ЭДС, направление которых совпадает с направлением обхода, берут со знаком «+», остальные со знаком «–». Например, для левого конура схемы, изображенной на рисунке 1.9, обходя его по часовой стрелке, можно записать

Второй закон Кирхгофа - составление уравнения

2) алгебраическая сумма напряжений (не падений напряжения) вдоль любого замкнутого контура равна нулю.

/

Другие разделы главы 1: