पॉवर ऑफ किर्चहोफच्या कायद्यांचा

गुस्ताव रॉबर्ट किर्चॉफ (केनिगसबर्ग, १२ मार्च, १12२1824-बर्लिन, १ October ऑक्टोबर, १17)) एक जर्मन भौतिकशास्त्रज्ञ होता, ज्यांचे मुख्य वैज्ञानिक योगदान इलेक्ट्रिक सर्किट, प्लेट्स, ऑप्टिक्स, स्पेक्ट्रोस्कोपी या क्षेत्रांवर केंद्रित असलेल्या सुप्रसिद्ध किर्चहोफ कायद्यात होते. आणि ब्लॅक बॉडी रेडिएशन उत्सर्जन. " [एक]

"किर्चॉफ चे नियम" [२] विद्युत नेटवर्कच्या भिन्न घटकांमधील व्होल्टेज आणि विद्यमान संबंध मानले जातात.

ते दोन सोप्या कायदे आहेत, परंतु "सामर्थ्यवान", कारण एकत्रित आहेत ओमचा नियम ते विद्युत नेटवर्क सोडविण्यास परवानगी देतात, घटकांच्या प्रवाह आणि व्होल्टेजेसची मूल्ये जाणून घेण्याकरिता हे नेटवर्कच्या सक्रिय आणि निष्क्रिय घटकांचे वर्तन जाणून घेते.

चा लेख पाहण्यास आम्ही तुम्हाला आमंत्रित करतो ओहमचा कायदा आणि त्याचे रहस्ये

मूलभूत संकल्पना किर्चहोफचा कायदा:

इलेक्ट्रिकल नेटवर्कमध्ये नेटवर्कची आवश्यकता आणि उपयुक्ततानुसार घटक वेगवेगळ्या प्रकारे कनेक्ट केले जाऊ शकतात. नेटवर्कच्या अभ्यासासाठी, नोड्स किंवा नोड्स, मेष आणि शाखा यासारख्या शब्दाचा वापर केला जातो. आकृती 1 पहा.

इलेक्ट्रिक नेटवर्क किर्चहोफच्या कायद्यात:

मोटर्स, कॅपेसिटर, प्रतिरोध यासारख्या भिन्न घटकांपासून बनविलेले सर्किट.

नोड:

घटकांमधील कनेक्शन बिंदू. हे एका बिंदूचे प्रतीक आहे.

रामा:

नेटवर्कची शाखा कंडक्टर आहे ज्याद्वारे समान तीव्रतेचे विद्युत प्रवाह फिरते. एक शाखा नेहमी दोन नोड्स दरम्यान असते. शाखा ओळींनी प्रतीकात्मक आहेत.

मल्ला:

सर्किटमध्ये रस्ता बंद.

आकृती 2 मध्ये विद्युत नेटवर्क आहे ज्यासह:

• आकृती 2 मध्ये (अ) दोन मेषः पहिला जाळी एबीसीडीए बनविणारा, आणि दुसरा जाल मार्ग बीएफईसीबी बनवित आहे. दोन (2) बिंदू B वर नोड आणि सामान्य बिंदू डीसीई सह.

• आकृती 2 (बी) मध्ये आपण मेसेज 1 आणि 2 पाहू शकता.

-किर्चॉफचा पहिला कायदा "करंट्सचा कायदा किंवा नोड्सचा कायदा"

किर्चहॉफचा पहिला नियम स्थापित करतो की "नोडमधील प्रवाहांच्या तीव्रतेची बीजगणित बेरीज शून्य आहे" [3]. गणिताने हे अभिव्यक्तीद्वारे दर्शविले जाते (सूत्र 1 पहा):

अर्ज करण्यासाठी किर्चहोफचा सद्य कायदा ते मानले जातात "सकारात्मक" नोडमध्ये प्रवेश करणारे प्रवाह आणि "नकारात्मक" नोडमधून बाहेर पडणारे प्रवाह उदाहरणार्थ, आकृती 3 मध्ये आमच्याकडे 3 शाखांसह एक नोड आहे, जेथे नोडमध्ये प्रवेश केल्यापासून सध्याची तीव्रता (जर) आणि (आय 1) सकारात्मक आहेत आणि वर्तमान नद (i2), जी नोड सोडते, नकारात्मक मानली जाते; अशाप्रकारे, आकृती 1 मधील नोडसाठी, किर्चहोफचा सद्य कायदा खालीलप्रमाणे आहेः

टीप - बीजगणित बेरीज: हे संपूर्ण संख्येसह जोड आणि वजाबाकीचे संयोजन आहे. बीजगणित जोड करण्याचा एक मार्ग म्हणजे नकारात्मक संख्यांशिवाय सकारात्मक संख्या जोडा आणि नंतर वजा करा. निकालाचे चिन्ह कोणत्या संख्येवर अवलंबून आहे (सकारात्मक किंवा नकारात्मक अधिक आहे).

किर्चहोफच्या नियमांत, पहिला कायदा शुल्क संवर्धन कायद्यावर आधारित आहे, ज्यामध्ये असे म्हटले आहे की विद्युत नेटवर्कमध्ये विद्युत शुल्काचे बीजगणित बेरीज बदलत नाहीत. म्हणून, नोड्समध्ये कोणतेही शुद्ध शुल्क संग्रहित केले जात नाही, म्हणूनच, नोडमध्ये प्रवेश करणार्या विद्युत प्रवाहांची बेरीज त्या सोडलेल्या प्रवाहाच्या बेरजेइतकीच असते:

कदाचित आपल्याला स्वारस्य असू शकते: वॅटच्या कायद्याची शक्ती

-किर्चॉफचा दुसरा कायदा "तणाव कायदा "

किर्चहॉफचा दुसरा कायदा "बंद केलेल्या मार्गाच्या आसपासच्या तणावांची बीजगणित बेरीज शून्य आहे" असे नमूद करते [3]. गणिताने हे अभिव्यक्तीद्वारे दर्शविले जाते: (सूत्र 3 पहा)

आकृती 4 मध्ये जाळीचे विद्युत नेटवर्क आहे: हे स्थापित केले आहे की चालू "i" घड्याळाच्या दिशेने जाळीमध्ये फिरते.

-किर्चॉफच्या कायद्यासह अभ्यासांचे निराकरण

सामान्य प्रक्रिया

• प्रत्येक शाखेत एक प्रवाह द्या.
• सर्किट नोड्स वजा एक येथे किर्चॉफचा सद्य कायदा लागू आहे.
• प्रत्येक विद्युत प्रतिरोधनाच्या व्होल्टेजवर एक नाव आणि ध्रुवीयता ठेवली जाते.
• इलेक्ट्रिक प्रवाहाचे कार्य म्हणून व्होल्टेज व्यक्त करण्याचा ओहमचा नियम.
• इलेक्ट्रिकल नेटवर्कचे मेष निश्चित केले जातात आणि किर्चहॉफचा व्होल्टेज कायदा प्रत्येक जाळीवर लागू केला जातो.
• प्रतिस्थापन पद्धतीने, क्रॅमरचा नियम किंवा अन्य कोणत्याही पद्धतीद्वारे प्राप्त झालेल्या समीकरणांची प्रणाली सोडविली जाते.

निराकरण केलेल्या अभ्यास:

व्यायाम १. विद्युत नेटवर्कसाठी हे दर्शवा:
अ) शाखांची संख्या, ब) नोड्सची संख्या, क) जाळीची संख्या.

ऊत्तराची:

अ) नेटवर्कला पाच शाखा आहेत. खालील आकडेवारीमध्ये प्रत्येक शाखा प्रत्येक शाखेत ठिपकलेल्या रेषांदरम्यान दर्शविली आहे:

बी) खालील आकृतीमध्ये दर्शविल्यानुसार नेटवर्कला तीन नोड्स आहेत. नोड्स बिंदीदार रेषांदरम्यान दर्शविल्या जातात:

क) खालील आकृतीमध्ये दाखविल्यानुसार जाळ्यामध्ये 3 जाळे आहेत:

व्यायाम 2. विद्यमान आय आणि प्रत्येक घटकाचे व्होल्टेज निश्चित करा

ऊत्तराची:

इलेक्ट्रिकल नेटवर्क एक जाळी आहे, जिथे विद्यमान रक्ताभिसरणांची एकच तीव्रता "i" म्हणून नियुक्त केलेली आहे. विद्युत नेटवर्क सोडविण्यासाठी अर्ज करा ओमचा नियम प्रत्येक रेझिस्टरवर आणि किर्चॉफच्या जाळीवरील व्होल्टेज कायद्यावर.

ओमचा नियम नमूद करतो की व्होल्टेज प्रतिरोधच्या मूल्याच्या विद्युतीय वेळेच्या तीव्रतेइतके असते:

अशा प्रकारे, प्रतिकार करण्यासाठी आर₁, व्होल्टेज व्ही_R1 आहे:           

प्रतिकार करण्यासाठी आर₂, व्होल्टेज व्ही_R2 आहे:

जाळीवर किरशॉफचा व्होल्टेज कायदा लागू करणे, मार्ग घड्याळाच्या दिशेने बनवित आहे:

आमच्याकडे असलेले हे व्होल्टेज बदलणे:

हा शब्द समानतेच्या दुसर्‍या बाजूला सकारात्मक चिन्हासह पारित केला जातो आणि वर्तमान तीव्रता साफ केली जाते:

व्होल्टेज स्त्रोत आणि विद्युतीय प्रतिरोधांची मूल्ये प्रतिस्थापित केली जातात:

नेटवर्कमधून वाहणार्‍या प्रवाहाची तीव्रताः i = 0,1 A

रेझिस्टर ओलांडून व्होल्टेज आर₁ आहे:

रेझिस्टर ओलांडून व्होल्टेज आर₂ आहे:

निकाल:

निष्कर्ष किर्चहोफच्या कायद्यानुसार

किर्चॉफच्या नियमांचे अभ्यास (किर्चहोफचा सद्य कायदा, किर्चॉफचा व्होल्टेज कायदा) आणि ओहम लॉ सह, कोणत्याही विद्युतीय नेटवर्कच्या विश्लेषणाचे मूलभूत आधार आहेत.

किर्चॉफच्या सद्य कायद्यानुसार नोडमधील प्रवाहांची बीजगणित बेरीज शून्य आहे आणि जाळीतील व्होल्टेजेसची बीजगणित बेरीज शून्य असल्याचे दर्शविणारा व्होल्टेज कायदा, विद्युत् नेटवर्कमध्ये प्रवाह आणि व्होल्टेजेसमधील संबंध निश्चित केले जातात. दोन किंवा अधिक घटकांचा.

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.

आम्ही आपल्याला आपल्या टिप्पण्या, शंका सोडण्यासाठी किंवा या अत्यंत महत्वाच्या किर्चॉफ कायद्याच्या दुसर्‍या भागासाठी विनंती करण्यास आमंत्रित करतो आणि अर्थातच आपण आमच्या मागील पोस्ट्स पाहू शकता विद्युत मापन यंत्र