किरचॉफ के कानूनों की शक्ति

गुस्ताव राबर्ट किरचॉफ (कोनिग्सबर्ग, 12 मार्च, 1824-बर्लिन, 17 अक्टूबर, 1887) एक जर्मन भौतिक विज्ञानी थे, जिनके प्रसिद्ध वैज्ञानिक योगदान में प्रसिद्ध किर्खॉफ कानून विद्युत सर्किट, प्लेट्स, प्रकाशिकी, स्पेक्ट्रोस्कोपी के सिद्धांत पर केंद्रित थे। और काला शरीर विकिरण उत्सर्जन। " [एक]

"किरचॉफ के नियम" [2] को विद्युत नेटवर्क के विभिन्न तत्वों के बीच वोल्टेज और वर्तमान संबंध माना जाता है।

वे दो सरल कानून हैं, लेकिन "शक्तिशाली", साथ में ओम कानून वे विद्युत नेटवर्क को हल करने की अनुमति देते हैं, यह तत्वों के धाराओं और वोल्टेज के मूल्यों को जानना है, इस प्रकार नेटवर्क के सक्रिय और निष्क्रिय तत्वों के व्यवहार को जानना है।

हम आपको के लेख को देखने के लिए आमंत्रित करते हैं ओम का नियम और उसके रहस्य

मूल अवधारणा किरचॉफ का नियम:

एक विद्युत नेटवर्क में तत्वों को नेटवर्क की आवश्यकता और उपयोगिता के अनुसार विभिन्न तरीकों से जोड़ा जा सकता है। नेटवर्क के अध्ययन के लिए, नोड्स, मेश और शाखाओं जैसे शब्दावली का उपयोग किया जाता है। आकृति 1 देखें।

इलेक्ट्रिक नेटवर्क किरचॉफ के नियम में:

विभिन्न तत्वों जैसे कि मोटर्स, कैपेसिटर, प्रतिरोध, अन्य से बना सर्किट।

नोड:

तत्वों के बीच संबंध बिंदु। यह एक बिंदु का प्रतीक है।

रमा:

एक नेटवर्क की शाखा कंडक्टर है जिसके माध्यम से समान तीव्रता का विद्युत प्रवाह घूमता है। एक शाखा हमेशा दो नोड्स के बीच होती है। शाखाओं को प्रतीकों द्वारा दर्शाया गया है।

मल्ला:

रोड एक सर्किट में बंद हो गया।

आकृति 2 में एक विद्युत नेटवर्क है:

• चित्र 2 (ए) में दो जाल हैं: पहला जाल एबीसीडीए मार्ग बना रहा है, और दूसरा जाल बीएफईसीबी मार्ग बना रहा है। बिंदु B पर दो (2) नोड और सामान्य DCE बिंदु के साथ।

• आकृति 2 (बी) में आप मेष 1 और 2 देख सकते हैं।

-किर्फ़ ऑफ़ लॉ ऑफ़ करंट्स "लॉ ऑफ़ करंट्स या लॉ ऑफ़ नॉड्स"

किरचॉफ का पहला कानून कहता है कि "एक नोड पर वर्तमान तीव्रता का बीजगणितीय योग शून्य है" [३]। गणितीय रूप से इसे अभिव्यक्ति द्वारा दर्शाया गया है (देखें सूत्र 3):

लगाने के लिए किरचॉफ वर्तमान कानून उन्हें माना जाता है "सकारात्मक" धाराओं नोड में प्रवेश, और "नकारात्मक" नोड से बाहर आने वाली धाराएं। उदाहरण के लिए, चित्रा 3 में 3 शाखाओं के साथ एक नोड है, जहां वर्तमान तीव्रता (यदि) और (i1) सकारात्मक हैं क्योंकि वे नोड में प्रवेश करते हैं, और वर्तमान तीव्रता (i2), जो नोड को छोड़ देता है, नकारात्मक मानता है; इस प्रकार, आकृति 1 में नोड के लिए, किर्चोफ के वर्तमान कानून के रूप में स्थापित किया गया है:

ध्यान दें - बीजगणितीय योग: यह संपूर्ण संख्याओं को जोड़ने और घटाने का एक संयोजन है। बीजगणितीय जोड़ को करने का एक तरीका यह है कि ऋणात्मक संख्याओं को ऋणात्मक संख्याओं से अलग करें और फिर उन्हें घटाएं। परिणाम का संकेत इस बात पर निर्भर करता है कि कौन सी संख्या (सकारात्मक या नकारात्मक अधिक है)।

किरचॉफ के नियमों में, पहला कानून प्रभारी संरक्षण के कानून पर आधारित है, जो बताता है कि विद्युत नेटवर्क के भीतर विद्युत आवेशों का बीजगणितीय योग नहीं बदलता है। इस प्रकार, कोई नेट चार्ज नोड्स में जमा नहीं होता है, इसलिए, एक नोड में प्रवेश करने वाले विद्युत धाराओं का योग उन धाराओं के योग के बराबर है जो इसे छोड़ देते हैं:

शायद आपको रुचि हो सकती है: वाट की विधि की शक्ति

-KIRCHHOFF का दूसरा नियम "तनाव का कानून "

किरचॉफ के दूसरे कानून में कहा गया है कि "एक बंद रास्ते के चारों ओर तनाव का बीजगणितीय योग शून्य है" [३]। गणितीय रूप से इसे अभिव्यक्ति द्वारा दर्शाया गया है: (सूत्र 3 देखें)

चित्रा 4 में एक जाल का एक विद्युत नेटवर्क है: यह स्थापित किया जाता है कि एक वर्तमान "i" एक दक्षिणावर्त दिशा में जाल में घूमता है।

-किराफ के नियमों के साथ कार्य का विस्तार

सामान्य प्रक्रिया

• प्रत्येक शाखा को एक स्ट्रीम असाइन करें।
• किरचॉफ का वर्तमान कानून सर्किट नोड्स माइनस एक पर लागू होता है।
• प्रत्येक विद्युत प्रतिरोध के वोल्टेज पर एक नाम और ध्रुवता रखी जाती है।
• विद्युत प्रवाह के एक समारोह के रूप में वोल्टेज व्यक्त करने के लिए ओम का नियम।
• विद्युत नेटवर्क के मेष निर्धारित किए जाते हैं और प्रत्येक जाल पर किरचॉफ के वोल्टेज कानून को लागू किया जाता है।
• प्रतिस्थापन विधि, Cramer के नियम, या किसी अन्य विधि द्वारा प्राप्त समीकरणों की प्रणाली को हल करें।

आरक्षित परिणाम:

व्यायाम 1. विद्युत नेटवर्क संकेत के लिए:
a) शाखाओं की संख्या, b) नोड्स की संख्या, c) मेषों की संख्या।

समाधान:

a) नेटवर्क की पांच शाखाएँ हैं। निम्नलिखित आंकड़े में प्रत्येक शाखा को बिंदीदार रेखाओं के बीच संकेत दिया गया है:

b) नेटवर्क में तीन नोड्स हैं, जैसा कि निम्न आकृति में दिखाया गया है। नोड्स को बिंदीदार रेखाओं के बीच इंगित किया गया है:

ग) शुद्ध में 3 जाल हैं, जैसा कि निम्नलिखित आकृति में दिखाया गया है:

व्यायाम 2. वर्तमान i और प्रत्येक तत्व के वोल्टेज का निर्धारण करें

समाधान:

विद्युत नेटवर्क एक जाल है, जहां वर्तमान की एक भी तीव्रता घूमती है जिसे "i" के रूप में नामित किया गया है। विद्युत नेटवर्क को हल करने के लिए लागू होते हैं ओम कानून मेष पर प्रत्येक अवरोधक और किरचॉफ के वोल्टेज कानून।

ओम का नियम बताता है कि वोल्टेज प्रतिरोध के मूल्य के विद्युत प्रवाह की तीव्रता के बराबर है:

इस प्रकार, प्रतिरोध के लिए आर₁, वोल्टेज वी_R1 है:           

प्रतिरोध के लिए आर₂, वोल्टेज वी_R2 है:

किर्खॉफ के वोल्टेज कानून को मेष पर लागू करना, दौरे को दक्षिणावर्त दिशा में बनाना:

हमारे पास इन वोल्टेजों को प्रतिस्थापित करना:

इस शब्द को समानता के दूसरे पक्ष के लिए एक सकारात्मक संकेत के साथ पारित किया गया है, और वर्तमान तीव्रता को मंजूरी दी गई है:

वोल्टेज स्रोत और विद्युत प्रतिरोधों के मान प्रतिस्थापित किए गए हैं:

नेटवर्क के माध्यम से प्रवाहित होने वाली तीव्रता है: i = 0,1 ए

रोकनेवाला आर के पार वोल्टेज₁ है:

रोकनेवाला आर के पार वोल्टेज₂ है:

परिणाम:

निष्कर्ष किरचॉफ के कानून के लिए

Kirchhoff's Laws का अध्ययन (Kirchhoff's current law, Kirchhoff's वोल्टेज लॉ), साथ में ओम का नियम, किसी भी विद्युत नेटवर्क के विश्लेषण के मूलभूत आधार हैं।

किरचॉफ के वर्तमान कानून के साथ, जो बताता है कि एक नोड में धाराओं का बीजगणितीय योग शून्य है, और वोल्टेज कानून जो इंगित करता है कि एक जाल में वोल्टेज का बीजीय योग शून्य है, धाराओं और वोल्टेज के बीच संबंध किसी भी विद्युत नेटवर्क में निर्धारित होते हैं दो या अधिक तत्वों का।

Con el amplio uso de la electricidad en la industria, comercio, hogares, entre otros, las Leyes de Kirchhoff se utilizan diariamente para el estudio de infinidades de redes y sus aplicaciones.

हम आपको अपनी टिप्पणी, संदेह को छोड़ने या इस महत्वपूर्ण KIRCHOFF LAW के दूसरे भाग का अनुरोध करने के लिए आमंत्रित करते हैं और निश्चित रूप से आप हमारी पिछली पोस्ट को देख सकते हैं विद्युत मापने के उपकरण (ओममीटर, वोल्टमीटर और एमीटर)