കിർ‌ചോഫിന്റെ നിയമങ്ങളുടെ ശക്തി

ഒരു ജർമ്മൻ ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായിരുന്നു ഗുസ്താവ് റോബർട്ട് കിർ‌ചോഫ് (കൊനിഗ്സ്ബർഗ്, മാർച്ച് 12, 1824-ബെർലിൻ, ഒക്ടോബർ 17, 1887), അറിയപ്പെടുന്ന കിർ‌ചോഫ് നിയമങ്ങളിൽ പ്രധാന ശാസ്ത്രീയ സംഭാവനകൾ വൈദ്യുത സർക്യൂട്ടുകൾ, പ്ലേറ്റുകളുടെ സിദ്ധാന്തം, ഒപ്റ്റിക്സ്, സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി കറുത്ത ശരീര വികിരണ ഉദ്‌വമനം. [ഒന്ന്]

"കിർ‌ചോഫിന്റെ നിയമങ്ങൾ" [2] ഒരു വൈദ്യുത ശൃംഖലയുടെ വ്യത്യസ്ത ഘടകങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വോൾട്ടേജും നിലവിലെ ബന്ധങ്ങളും ആയി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.

അവ രണ്ട് ലളിതമായ നിയമങ്ങളാണ്, പക്ഷേ "ശക്തമാണ്" ഓമിന്റെ നിയമം ഇലക്ട്രിക്കൽ നെറ്റ്‌വർക്കുകൾ പരിഹരിക്കാൻ അവ അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് മൂലകങ്ങളുടെ വൈദ്യുതധാരകളുടെയും വോൾട്ടേജുകളുടെയും മൂല്യങ്ങൾ അറിയുക എന്നതാണ്, അങ്ങനെ നെറ്റ്‌വർക്കിന്റെ സജീവവും നിഷ്ക്രിയവുമായ ഘടകങ്ങളുടെ സ്വഭാവം അറിയുക.

എന്ന ലേഖനം കാണാൻ ഞങ്ങൾ നിങ്ങളെ ക്ഷണിക്കുന്നു ഓമിന്റെ നിയമവും അതിന്റെ രഹസ്യങ്ങളും

അടിസ്ഥാനസങ്കല്പം കിർ‌ചോഫിന്റെ നിയമം:

ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ നെറ്റ്‌വർക്കിൽ, നെറ്റ്‌വർക്കിന്റെ ആവശ്യകതയ്ക്കും ഉപയോഗത്തിനും അനുസരിച്ച് ഘടകങ്ങളെ വ്യത്യസ്ത രീതികളിൽ ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. നെറ്റ്‌വർക്കുകളുടെ പഠനത്തിനായി, നോഡുകൾ അല്ലെങ്കിൽ നോഡുകൾ, മെഷുകൾ, ശാഖകൾ എന്നിവ പോലുള്ള പദങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ചിത്രം 1 കാണുക.

ഇലക്ട്രിക് നെറ്റ്‌വർക്ക് കിർ‌ചോഫിന്റെ നിയമത്തിൽ:

മോട്ടോറുകൾ, കപ്പാസിറ്ററുകൾ, പ്രതിരോധം എന്നിങ്ങനെയുള്ള വ്യത്യസ്ത ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങിയ സർക്യൂട്ട്.

നോഡ്:

ഘടകങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള കണക്ഷൻ പോയിന്റ്. ഇത് ഒരു പോയിന്റിലൂടെ പ്രതീകപ്പെടുത്തുന്നു.

രാമ:

ഒരേ തീവ്രതയുടെ ഒരു വൈദ്യുത പ്രവാഹം സഞ്ചരിക്കുന്ന കണ്ടക്ടറാണ് ഒരു നെറ്റ്‌വർക്കിന്റെ ശാഖ. ഒരു ശാഖ എല്ലായ്പ്പോഴും രണ്ട് നോഡുകൾക്കിടയിലാണ്. ശാഖകളെ വരികളാൽ പ്രതീകപ്പെടുത്തുന്നു.

മെഷ്:

ഒരു സർക്യൂട്ടിൽ റോഡ് അടച്ചു.

ചിത്രം 2 ൽ ഇനിപ്പറയുന്നവയുമായി ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ നെറ്റ്‌വർക്ക് ഉണ്ട്:

• ചിത്രം 2 (എ) ൽ രണ്ട് മെഷുകൾ: എബിസി‌ഡി‌എ റൂട്ട് നിർമ്മിക്കുന്ന ആദ്യ മെഷ്, രണ്ടാമത്തെ മെഷ് റൂട്ട് ബി‌എഫ്‌ഇ‌സി‌ബി. ബി പോയിന്റിൽ രണ്ട് (2) നോഡും കോമൺ പോയിന്റ് ഡിസിഇയും ഉപയോഗിച്ച്.

• ചിത്രം 2 (ബി) ൽ നിങ്ങൾക്ക് 1, 2 മെഷുകൾ കാണാം.

-കിർചോഫിന്റെ ആദ്യ നിയമം "കറന്റുകളുടെ നിയമം അല്ലെങ്കിൽ നോഡുകളുടെ നിയമം"

കിർ‌ചോഫിന്റെ ആദ്യ നിയമം "ഒരു നോഡിലെ നിലവിലെ തീവ്രതയുടെ ബീജഗണിത തുക പൂജ്യമാണ്" [3]. ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി ഇതിനെ പദപ്രയോഗം പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു (ഫോർമുല 1 കാണുക):

പ്രയോഗിക്കാൻ കിർ‌ചോഫ് നിലവിലെ നിയമം അവ പരിഗണിക്കപ്പെടുന്നു "പോസിറ്റീവ്" നോഡിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്ന വൈദ്യുതധാരകൾ, കൂടാതെ "നെഗറ്റീവ്" നോഡിൽ നിന്ന് പുറത്തുവരുന്ന വൈദ്യുതധാരകൾ. ഉദാഹരണത്തിന്, ചിത്രം 3 ൽ 3 ശാഖകളുള്ള ഒരു നോഡ് ഉണ്ട്, അവിടെ നോഡിൽ പ്രവേശിക്കുന്നതിനാൽ നിലവിലെ തീവ്രത (എങ്കിൽ), (i1) പോസിറ്റീവ് ആണ്, കൂടാതെ നോഡ് വിടുന്ന നിലവിലെ തീവ്രത (i2) നെഗറ്റീവ് ആയി കണക്കാക്കുന്നു; അതിനാൽ, ചിത്രം 1 ലെ നോഡിനായി, കിർ‌ചോഫിന്റെ നിലവിലെ നിയമം ഇപ്രകാരമാണ്:

കുറിപ്പ് - ബീജഗണിത തുക: മുഴുവൻ സംഖ്യകളുടെ സങ്കലനവും കുറയ്ക്കലും ചേർന്നതാണ് ഇത്. ബീജഗണിത സങ്കലനം ചെയ്യാനുള്ള ഒരു മാർഗ്ഗം നെഗറ്റീവ് സംഖ്യകൾക്ക് പുറമെ പോസിറ്റീവ് സംഖ്യകൾ ചേർത്ത് കുറയ്ക്കുക എന്നതാണ്. ഫലത്തിന്റെ അടയാളം ഏത് സംഖ്യകളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു (പോസിറ്റീവ് അല്ലെങ്കിൽ നെഗറ്റീവ് വലുത്).

കിർ‌ചോഫിന്റെ നിയമങ്ങളിൽ, ആദ്യത്തെ നിയമം ചാർജ് സംരക്ഷണ നിയമത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്, ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ നെറ്റ്‌വർക്കിനുള്ളിലെ ബീജഗണിത ഇലക്ട്രിക്കൽ ചാർജുകൾ മാറില്ലെന്ന് ഇത് പ്രസ്താവിക്കുന്നു. അതിനാൽ, നെറ്റ് ചാർജുകളൊന്നും നോഡുകളിൽ സംഭരിക്കപ്പെടുന്നില്ല, അതിനാൽ, ഒരു നോഡിൽ പ്രവേശിക്കുന്ന വൈദ്യുത പ്രവാഹങ്ങളുടെ ആകെത്തുക അത് ഉപേക്ഷിക്കുന്ന വൈദ്യുതധാരകളുടെ ആകെത്തുകയ്ക്ക് തുല്യമാണ്:

നിങ്ങൾ ഒരുപക്ഷേ താൽപ്പര്യമുള്ളേക്കാം: വാട്ടിന്റെ നിയമത്തിന്റെ ശക്തി

-കിർ‌ചോഫിന്റെ രണ്ടാമത്തെ നിയമം "പിരിമുറുക്കങ്ങളുടെ നിയമം "

കിർ‌ചോഫിന്റെ രണ്ടാമത്തെ നിയമം പറയുന്നത്, "അടച്ച പാതയ്‌ക്ക് ചുറ്റുമുള്ള സമ്മർദ്ദങ്ങളുടെ ബീജഗണിത തുക പൂജ്യമാണ്" [3]. ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി ഇതിനെ എക്സ്പ്രഷൻ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു: (ഫോർമുല 3 കാണുക)

ചിത്രം 4 ൽ ഒരു മെഷിന്റെ വൈദ്യുത ശൃംഖലയുണ്ട്: നിലവിലെ “i” മെഷിൽ ഘടികാരദിശയിൽ സഞ്ചരിക്കുന്നുവെന്ന് സ്ഥിരീകരിച്ചു.

കിർ‌ചോഫിലെ നിയമങ്ങളുമായുള്ള വ്യായാമങ്ങളുടെ പരിഹാരം

പൊതു നടപടിക്രമം

• ഓരോ ശാഖയിലേക്കും ഒരു സ്ട്രീം നൽകുക.
• കിർ‌ചോഫിന്റെ നിലവിലെ നിയമം മൈനസ് വൺ സർക്യൂട്ട് നോഡുകളിൽ പ്രയോഗിക്കുന്നു.
• ഓരോ വൈദ്യുതപ്രതിരോധത്തിന്റെയും വോൾട്ടേജിൽ ഒരു പേരും പോളാരിറ്റിയും സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു.
• വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന്റെ പ്രവർത്തനമായി വോൾട്ടേജ് പ്രകടിപ്പിക്കാനുള്ള ഓമിന്റെ നിയമം.
• ഇലക്ട്രിക്കൽ നെറ്റ്‌വർക്കിന്റെ മെഷുകൾ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു, ഒപ്പം ഓരോ മെഷിലും കിർ‌ചോഫിന്റെ വോൾട്ടേജ് നിയമം പ്രയോഗിക്കുന്നു.
• പകരക്കാരന്റെ രീതി, ക്രാമറിന്റെ നിയമം അല്ലെങ്കിൽ മറ്റൊരു രീതി വഴി ലഭിച്ച സമവാക്യങ്ങളുടെ സിസ്റ്റം പരിഹരിക്കുക.

പരിഹരിച്ച വ്യായാമങ്ങൾ:

വ്യായാമം 1. ഇലക്ട്രിക്കൽ നെറ്റ്‌വർക്കിനായി സൂചിപ്പിക്കുന്നത്:
a) ശാഖകളുടെ എണ്ണം, ബി) നോഡുകളുടെ എണ്ണം, സി) മെഷുകളുടെ എണ്ണം.

പരിഹാരം:

a) നെറ്റ്‌വർക്കിന് അഞ്ച് ശാഖകളുണ്ട്. ഇനിപ്പറയുന്ന ചിത്രത്തിൽ ഓരോ ശാഖയും ഓരോ ശാഖയും ഡോട്ട് ഇട്ട വരികൾക്കിടയിൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു:

b) ഇനിപ്പറയുന്ന ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ നെറ്റ്‌വർക്കിന് മൂന്ന് നോഡുകൾ ഉണ്ട്. ഡോട്ട് ഇട്ട വരികൾക്കിടയിൽ നോഡുകൾ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു:

c) ഇനിപ്പറയുന്ന ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ നെറ്റിന് 3 മെഷുകളുണ്ട്:

വ്യായാമം 2. നിലവിലെ i, ഓരോ മൂലകത്തിന്റെയും വോൾട്ടേജുകൾ നിർണ്ണയിക്കുക

പരിഹാരം:

വൈദ്യുത ശൃംഖല ഒരു മെഷ് ആണ്, അവിടെ വൈദ്യുതധാരയുടെ ഒരൊറ്റ തീവ്രത "i" എന്ന് നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. വൈദ്യുത ശൃംഖല പരിഹരിക്കുന്നതിന് ഓമിന്റെ നിയമം ഓരോ റെസിസ്റ്ററിലും മെഷിലെ കിർ‌ചോഫിന്റെ വോൾട്ടേജ് നിയമത്തിലും.

വോൾട്ടേജ് വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിന്റെ തീവ്രതയ്ക്ക് തുല്യമാണെന്ന് ഓംസ് നിയമം പറയുന്നു: പ്രതിരോധത്തിന്റെ മൂല്യം:

അങ്ങനെ, പ്രതിരോധത്തിന് R.₁, വോൾട്ടേജ് വി_R1 ഇതാണ്:           

പ്രതിരോധത്തിന് R.₂, വോൾട്ടേജ് വി_R2 ഇതാണ്:

കിർ‌ചോഫിന്റെ വോൾട്ടേജ് നിയമം മെഷിൽ പ്രയോഗിച്ച് ടൂർ ഘടികാരദിശയിൽ മാറ്റുന്നു:

ഈ വോൾട്ടേജുകൾക്ക് പകരമായി:

സമത്വത്തിന്റെ മറുവശത്തേക്ക് ഒരു പോസിറ്റീവ് ചിഹ്നത്തോടെ ഈ പദം കൈമാറി, നിലവിലെ തീവ്രത മായ്‌ക്കപ്പെടുന്നു:

വോൾട്ടേജ് ഉറവിടത്തിന്റെയും വൈദ്യുത പ്രതിരോധത്തിന്റെയും മൂല്യങ്ങൾ പകരമാണ്:

നെറ്റ്‌വർക്കിലൂടെ ഒഴുകുന്ന വൈദ്യുതധാരയുടെ തീവ്രത: i = 0,1 A.

റെസിസ്റ്ററിനു കുറുകെയുള്ള വോൾട്ടേജ്₁ ഇതാണ്:

റെസിസ്റ്ററിനു കുറുകെയുള്ള വോൾട്ടേജ്₂ ഇതാണ്:

ഫലം:

ഉപസംഹാരം കിർ‌ചോഫിന്റെ നിയമത്തിലേക്ക്

ഏതൊരു വൈദ്യുത ശൃംഖലയുടെയും വിശകലനത്തിനുള്ള അടിസ്ഥാന താവളങ്ങളാണ് കിർ‌ചോഫിന്റെ നിയമങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം (കിർ‌ചോഫിന്റെ നിലവിലെ നിയമം, കിർ‌ചോഫിന്റെ വോൾട്ടേജ് നിയമം).

ഒരു നോഡിലെ വൈദ്യുതധാരകളുടെ ബീജഗണിത തുക പൂജ്യമാണെന്നും ഒരു മെഷിലെ വോൾട്ടേജുകളുടെ ബീജഗണിത തുക പൂജ്യമാണെന്നും സൂചിപ്പിക്കുന്ന വോൾട്ടേജ് നിയമം, ഏതെങ്കിലും വൈദ്യുത ശൃംഖലയിൽ വൈദ്യുതധാരകളും വോൾട്ടേജുകളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. രണ്ടോ അതിലധികമോ ഘടകങ്ങളുടെ.

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.

വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ട ഈ കിർ‌ചോഫ് നിയമത്തിന്റെ രണ്ടാം ഭാഗം നിങ്ങളുടെ അഭിപ്രായങ്ങളോ സംശയങ്ങളോ ഉപേക്ഷിക്കാൻ ഞങ്ങൾ നിങ്ങളെ ക്ഷണിക്കുന്നു തീർച്ചയായും നിങ്ങൾക്ക് ഞങ്ങളുടെ മുമ്പത്തെ പോസ്റ്റുകൾ ഇതുപോലെ കാണാൻ കഴിയും ഇലക്ട്രിക്കൽ അളക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ (ഓമ്മീറ്റർ, വോൾട്ട്മീറ്റർ, അമ്മീറ്റർ)