Herinaratra ifotonyteknolojia

Ny herin'ny lalàn'i Kirchhoff

Gustav Robert Kirchhoff (Königsberg, 12 martsa 1824-Berlin, 17 Oktobra 1887) dia mpahay fizika alemanina, izay nandray anjara biriky lehibe tamin'ny lalàna Kirchhoff fanta-daza mifantoka amin'ny sehatry ny fizaran-tany herinaratra, ny teôria momba ny takelaka, ny optika, ny spectroscopy ary ny fivoahan'ny taratra mainty. " [iray]

Ny "Kirchhoff's Laws" [2] dia raisina ho herinaratra sy fifandraisana misy ankehitriny eo amin'ireo singa samihafa amin'ny tambajotra elektrika.

Lalàna tsotra roa ireo, fa "mahery", miaraka amin'ireo Lalàn'i Ohm Avelan'izy ireo hamaha ny tambajotra elektrika, izany dia ny fahalalana ny sandan'ny onja sy ny tanjaky ny singa, ka hahafantatra ny fihetsik'ireo singa mavitrika sy mandalo ao amin'ilay tambajotra.

Manasa anao izahay hahita ny lahatsoratra an'ny Ny lalàn'i Ohm sy ny tsiambaratelony

Ohm's Law sy ny tsiambaratelon'ny fonony
citeia.com

CONCEPTS FOTOTRA Ny lalàn'i Kirchhoff:

Ao amin'ny tambajotra elektrika dia azo ampifandraisina amin'ny fomba samihafa ny singa arakaraka ny filàna sy ny fampiasa amin'ny tambajotra. Ho an'ny fandalinana tambajotra dia ampiasaina ny terminolojia toy ny node na node, meshes ary sampana. Jereo ny sary 1.

Tambajotra elektrika ao amin'ny lalàn'i Kirchhoff:

Circuit misy singa samihafa toy ny motera, capacitor, fanoherana, ankoatry ny hafa.

Node:

Teboka fifandraisana eo amin'ireo singa. Manondro izany ny teboka iray.

Rama:

Ny sampan'ny tamba-jotra dia ny conducteur iray izay mivezivezy misy herinaratra mitovy hery aminy. Ny sampana dia eo anelanelan'ny teboka roa foana. Ny sampana dia aseho amin'ny tsipika.

harato:

Nikatona tamin'ny lalana ny lalana.

Singa tambajotra elektrika
Sary 1 singa an'ny tambajotra elektrika (https://citeia.com/)

Ao amin'ny sary 2 dia misy tambajotra elektrika misy:

  • Ao amin'ny sary 2 (a) meshes roa: ny harato voalohany manao ny zotra ABCDA, ary ny jiro faharoa manao ny lalana BFECB. Miaraka amin'ny teboka roa (2) amin'ny teboka B sy ny teboka iraisana DCE.
tambajotra elektrika 2 meshes amin'ny lalàn'i Kirchhoff
Sary 2 (A) 2-harato, tambajotra elektrika 2-node (https://citeia.com)
  • Ao amin'ny sary 2 (b) dia azonao jerena ny meshes 1 sy 2.
Taratra tariby herinaratra
Sary 2 B Meshes an'ny tambajotra elektrika (https://citeia.com)

-LALANA VOALOHANY "KIRCHOFF" Lalànan'ny vola na lalànan'ny node "

Ny Lalàn'i Kirchhoff voalohany dia milaza fa "Ny salan'isa algebraika amin'izao fotoana izao amin'ny node dia aotra" [3]. Matematika dia asehon'io fitenenana io (jereo ny formule 1):

Ny isa algebra an'ny arus ankehitriny dia aotra
Formula 1 "Ny habetsaky ny algebra ao amin'ny node dia aotra"

Mampihatra ny Kirchhoff lalàna ankehitriny noheverina izy ireo "Positive" ny onja miditra amin'ny node, ary "Negative" ny onja mivoaka avy ao amin'ny node. Ohatra, ao amin'ny sary 3 dia misy teboka misy rantsana 3, izay misy ny tanjaka ankehitriny (raha) sy (i1) satria miditra ao amin'ny node izy ireo, ary ny hamafin'ny ankehitriny (i2), izay miala amin'ilay node, dia heverina ho ratsy; Noho izany, ho an'ny teboka ao amin'ny sary 1, ny lalàna Kirchhoff ankehitriny dia napetraka toy ny:

Ny lalàna Kirchhoff ankehitriny
Sary faha 3 an'ny lalàna Kirchhoff ankehitriny (https://citeia.com)
Fanamarihana - Vola Algebra: dia fitambarana ampiana sy fanalana isa feno. Fomba iray anaovana fampidirana algebra ny fampidirana ireo isa tsara miampy ireo isa ratsy dia ahenao avy eo. Ny famantarana ny valiny dia miankina amin'ny hoe iza amin'ireo isa (tsara na ratsy no lehibe kokoa).

Ao amin'ny Laws Kirchhoff, ny lalàna voalohany dia mifototra amin'ny lalànan'ny fiarovana ny fiampangana, izay milaza fa tsy miova ny sandan'ny herinaratra algebra ao anatin'ny tambajotra elektrika. Noho izany, tsy misy sarany mapiaka voatahiry ao amin'ireo vona, noho izany, ny habetsaky ny onja elektrika miditra ao amin'ny vona dia mitovy amin'ny isan'ny onja mandao azy:

Ny lalàna Kirchhoff voalohany dia mifototra amin'ny lalànan'ny fiarovana ny fiampangana
Formula 2 Ny lalàna Kirchhoff voalohany dia mifototra amin'ny lalànan'ny fiarovana ny fiampangana

Mety ho liana ianao: Ny herin'ny lalàn'i Watt

Saron'ny lahatsoratra Watt's Law (Applications - Exercises)
citeia.com

Fitaovana fandrefesana herinaratra (Ohmmeter, Ammeter, Voltmeter) fonosana
citeia.com

-LALANA Faharoa an'i KIRCHHOFF "Lalàn'ny fihenjanana "

Ny lalàna faharoa nataon'i Kirchhoff dia manambara fa "ny isa algebra amin'ny fihenjanana manodidina ny lalana mihidy dia aotra" [3]. Matetika amin'ny matematika dia maneho an'io: (jereo ny formule 3)

Lalàn'ny fihenjanana
Formula 2 Lalàn'ny fihenjanana

Ao amin'ny sary 4 dia misy tamba-jotra elektrika misy harato: napetraka fa ny "i" amin'izao fotoana izao dia mivezivezy ao amin'ny harato amin'ny lafiny iray amin'ny famantaranandro.

tambajotra elektrika misy harato
Sary 4 tambajotra elektrika misy harato (https://citeia.com)

-RESOLUTION NY FANAZARAN-TENA MIARAKA AMIN'NY LALANA KIRCHHOFF

Fomba ankapobeny

  • Manendre renirano isaky ny sampana.
  • Ny lalàna Kirchhoff amin'izao fotoana izao dia ampiharina amin'ny faritry ny faritra miiba iray.
  • Ny anarana sy ny polarity dia apetraka amin'ny herin'ny fanoherana elektrika tsirairay.
  • Ny lalàn'i Ohm hanehoana ny herinaratra ho fiasan'ny herinaratra.
  • Ny meshes an'ny tambajotra elektrika dia voafaritra ary ny volan'ny Volkanjakan'i Kirchhoff dia ampiharina amin'ny harato tsirairay.
  • Vahaolana ny rafitry ny fitoviana azo amin'ny alàlan'ny fomba fanoloana, ny fitsipik'i Cramer, na ny fomba iray hafa.

FANAZARAN-TENA AOKA:

Fanatanjahan-tena 1. Manondro ny tambajotra elektrika:
a) Isan'ny rantsana, b) Isan'ny node, c) Isan'ny meshes.

Ny fampiharana ny lalàna Kirchhoff
Sary faha 5 1 tambajotra elektrika XNUMX (https://citeia.com)

vahaolana:

a) Manana sampana dimy ny tamba-jotra. Amin'ity sary manaraka ity dia aseho eo anelanelan'ny tsipika misy teboka ny sampana tsirairay:

Fihodinana herinaratra misy sampana dimy
Sary faha-6 faribolana elektrika misy sampana dimy (https://citeia.com)

b) Ny tambajotra dia manana teboka telo, araka ny aseho amin'ity sary manaraka ity. Ny teboka dia aseho eo anelanelan'ny tsipika tototry:

Fitaovana boribory na herinaratra misy node telo
Sary 7 Circuit na tambajotra elektrika misy node telo (https://citeia.com)

c) Ny harato dia misy meshes 3, araka ny aseho amin'ity sary manaraka ity:

Fitaovana boribory na herinaratra misy Meses 3
Sary 8 Circuit na tambajotra elektrika misy Meses 3 (https://citeia.com)

Fanatanjahan-tena 2. Fantaro ny i ary ny voltages an'ny singa tsirairay avy

Fanatanjahan-tena hahitana ny i sy ny voltages an'ny singa tsirairay avy
Sary 9 fampiharana 2 (https://citeia.com)

vahaolana:

Ny tambajotra elektrika dia harato, izay misy onja tokana mivezivezy izay voatondro ho "i". Mba hamahana ny tambajotra elektrika ampiharo ny Lalàn'i Ohm isaky ny mpanohitra sy ny lalànan'ny volkan'i Kirchhoff eo amin'ny harato.

Ny lalàna Ohm dia milaza fa ny herinaratra dia mitovy amin'ny hamafin'ny herinaratra ankehitriny raha oharina amin'ny sandan'ny fanoherana:

Lalàn'i Ohm
Formula 3 Lalàn'i Ohm

Noho izany, ho an'ny fanoherana R1, ny volt VR1 es:           

Ny lalànan'ny kirchhoff momba ny volkano R1
Formula 4 TOSIKARATRA R1

Ho an'ny fanoherana R2, ny volt VR2 es:

Voltage VR2 isaky ny lalànan'ny ohm
Formula 5 Voltage VR2

Fampiharana ny lalàna momba ny voltan'i Kirchhoff eo amin'ny harato, manamboatra ny zotram-potoana:

Fampiharana ny lalàna momba ny volan'ny Kirchhoff eo amin'ny harato,
Formula 6 Fampiharana ny lalàna momba ny voltan'i Kirchhoff eo amin'ny harato,

Ny fanoloana ireo voltita ireo dia ananantsika:

Ny lalàna momba ny voltikan'i Kirchhoff eo amin'ny harato
Formula 7 Kirchhoff's Voltage Law ao amin'ny harato

Ny teny dia ampitaina amin'ny fambara tsara amin'ny lafiny hafa amin'ny fitoviana, ary hamafana ny hamafin'ny ankehitriny:

Ny fitambaran'ny andiany rehetra ao anatin'ny fizaran-tany ataon'ny lalàna mesh ao amin'ny lalàn'i Kirchhoff
Formula 8 Total amin'izao fotoana izao amin'ny andiam-pifamoivoizana amin'ny alàlan'ny lalàna mesh

Ny sanda ny loharano azo avy amin'ny herinaratra sy ny fanoherana herinaratra dia soloina:

Ny totalin'ny hery ankehitriny amin'ny fizaran-tany
Formula 9 Ny tanjany ankehitriny amin'ny fizaran-dahatsoratra

Ny hamafin'ny fikorianan'ny rano amin'izao fotoana izao dia: i = 0,1 A

Ny herinaratra manerana ny resistor R1 es:

Mahazaka malefaka VR1
Formula 10 fanoherana herinaratra VR1

Ny herinaratra manerana ny resistor R2 es:

Mahazaka malefaka VR2
Formula 11 fanoherana herinaratra VR2

Result:

fehin-kevitra amin'ny lalàn'i Kirchhoff

Ny fandalinana ny lalàn'i Kirchhoff (ny lalàn'i Kirchhoff ankehitriny, ny lalànan'ny herinandron'i Kirchhoff), miaraka amin'ny Lalàn'i Ohm, no fototra iorenan'ny fandinihana ireo tambajotra elektrika.

Miaraka amin'ny lalàna Kirchhoff amin'izao fotoana izao izay milaza fa ny taha algebraika amin'ny onja dia aotra, ary ny lalàna momba ny herinaratra izay manondro fa ny isa algebra an'ny voltages ao anaty harato dia aotra, ny fifandraisana misy eo amin'ny onja sy ny herinaratra dia voafaritra ao anaty tambajotra elektrika rehetra. amin'ny singa roa na maromaro.

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.

Manasa anao izahay hamela ny hevitrao, fisalasalana na hangataka ampaham-potoana faharoa amin'ity HALANA KIRCHOFF tena lehibe ity ary mazava ho azy ianao dia afaka mahita ireo lahatsoratray teo aloha ho Fitaovana fandrefesana herinaratra (Ohmmeter, Voltmeter ary Ammeter)

Fitaovana fandrefesana herinaratra (Ohmmeter, Ammeter, Voltmeter) fonosana
citeia.com

Mametraha valiny

Ny adiresy email dia tsy ho namoaka. Mitaky saha dia marika amin'ny *

Mampiasa Akismet ity tranonkala ity mba hampihenana spam. Fantaro ny fomba amoahanao ny angona fanehoanao.