Fuqia e Ligjeve të Kirchhoff

Gustav Robert Kirchhoff (Königsberg, 12 mars 1824-Berlin, 17 tetor 1887) ishte një fizikan gjerman, kontributet kryesore shkencore të të cilit në ligjet e mirënjohura të Kirchhoff u përqendruan në fushat e qarqeve elektrike, teoria e pllakave, optikës, spektroskopisë dhe emisioni i rrezatimit të trupit të zi ”. [një]

"Ligjet e Kirchhoff" [2] konsiderohen marrëdhëniet e tensionit dhe rrymës midis elementeve të ndryshëm të një rrjeti elektrik.

Ata janë dy ligje të thjeshta, por "të fuqishme", pasi së bashku me Ligji i Ohmit Ato lejojnë zgjidhjen e rrjeteve elektrike, kjo është të njohësh vlerat e rrymave dhe tensioneve të elementeve, duke njohur kështu sjelljen e elementeve aktive dhe pasive të rrjetit.

Ne ju ftojmë të shihni artikullin e Ligji i Ohmit dhe sekretet e tij

KONCEPTET THEMELORE Ligji i Kirchhoff:

Në një rrjet elektrik elementët mund të lidhen në mënyra të ndryshme sipas nevojës dhe dobisë së rrjetit. Për studimin e rrjeteve, përdoret terminologjia si nyjet ose nyjet, rrjetat dhe degët. Shikoni figurën 1.

Rrjeti elektrik në ligjin e Kirchhoff:

Qark i përbërë nga elementë të ndryshëm si motorë, kondensatorë, rezistencë, ndër të tjera.

Nyja:

Pika e lidhjes midis elementeve. Simbolizohet nga një pikë.

Rama:

Dega e një rrjeti është përcjellësi përmes të cilit qarkullon një rrymë elektrike me intensitet të njëjtë. Një degë është gjithmonë midis dy nyjeve. Degët simbolizohen nga linjat.

Rrjeta:

Rruga e mbyllur në një qark.

Në figurën 2 ekziston një rrjet elektrik me:

• Në figurën 2 (a) dy masa: rrjeta e parë që bën rrugën ABCDA, dhe rrjeta e dytë që bën rrugën BFECB. Me dy (2) Nyje në pikën B dhe pikën e përbashkët DCE.

• Në figurën 2 (b) mund të shihni meshat 1 dhe 2.

-E DREJTA E PARE E KIRCHOFF "Ligji i Rrymave ose Ligji i Nyjeve"

Ligji i parë i Kirchhoff thotë se "Shuma algjebrike e intensiteteve aktuale në një nyje është zero" [3] Matematikisht përfaqësohet nga shprehja (shih formulën 1):

Për të aplikuar Ligji aktual Kirchhoff ato konsiderohen "Pozitiv" rrymat që hyjnë në nyje, dhe "Negativ" rrymat që dalin nga nyja. Për shembull, në figurën 3 ekziston një nyje me 3 degë, ku intensitetet aktuale (nëse) dhe (i1) janë pozitive pasi hyjnë në nyje, dhe intensiteti i rrymës (i2), i cili largohet nga nyja, konsiderohet negativ; Kështu, për nyjën në figurën 1, ligji aktual i Kirchhoff është vendosur si:

Shënim - Shuma algjebrike: është një kombinim i mbledhjes dhe zbritjes së numrave të plotë. Një mënyrë për të bërë mbledhje algjebrike është mbledhja e numrave pozitivë përveç numrave negativë dhe zbritja e tyre. Shenja e rezultatit varet nga cili prej numrave (pozitiv ose negativ është më i madh).

Në Ligjet e Kirchhoff, ligji i parë bazohet në ligjin e ruajtjes së tarifës, i cili thotë se shuma algjebrike e ngarkesave elektrike brenda një rrjeti elektrik nuk ndryshon. Kështu, asnjë ngarkesë neto nuk ruhet në nyje, prandaj, shuma e rrymave elektrike që hyjnë në një nyje është e barabartë me shumën e rrymave që e lënë atë:

Ndoshta ju mund të jeni i interesuar: Fuqia e Ligjit të Watt

-LIGJI I DYT I KIRCHHOFF "Ligji i Tensioneve "

Ligji i dytë i Kirchhoff thotë se "shuma algjebrike e sforcimeve rreth një shtegu të mbyllur është zero" [3] Matematikisht përfaqësohet nga shprehja: (shih formulën 3)

Në figurën 4 ekziston një rrjet elektrik i një rrjete: establishedshtë vërtetuar se një "i" rrymë qarkullon në rrjetë në drejtim të akrepave të orës.

-ZGJIDHJA E USHTRIMEVE ME LIGJET E KIRCHHOFF

Procedura e përgjithshme

• Caktoni një rrjedhë në secilën degë.
• Ligji aktual i Kirchhoff zbatohet në nyjet e qarkut minus një.
• Një emër dhe polaritet vendosen në tensionin e secilës rezistencë elektrike.
• Ligji i Ohmit për të shprehur tensionin si funksion i rrymës elektrike.
• Përcaktohen mesat e rrjetit elektrik dhe Ligji i Tensionit i Kirchhoff zbatohet për secilën rrjetë.
• Zgjidhet sistemi i ekuacioneve të marra nga metoda e zëvendësimit, rregulli i Cramer-it ose një metodë tjetër.

USHTRIME T RES ZGJIDHURA:

Ushtrimi 1. Për rrjetin elektrik tregoni:
a) Numri i degëve, b) Numri i nyjeve, c) Numri i mesazheve.

Zgjidhja:

a) Rrjeti ka pesë degë. Në figurën vijuese, secila degë tregohet midis vijave me pika secila degë:

b) Rrjeti ka tre nyje, siç tregohet në figurën vijuese. Nyjet tregohen midis vijave me pika:

c) Rrjeti ka 3 rrjetë, siç tregohet në figurën vijuese:

Ushtrimi 2. Përcaktoni rrymën i dhe tensionet e secilit element

Zgjidhje:

Rrjeti elektrik është një rrjetë, ku qarkullon një intensitet i vetëm i rrymës që përcaktohet si "i". Për të zgjidhur rrjetin elektrik aplikoni Ligji i Ohmit në secilën rezistencë dhe ligjin e tensionit të Kirchhoff në rrjetë.

Ligji i Ohmit thotë se voltazhi është i barabartë me intensitetin e rrymës elektrike sa vlera e rezistencës:

Kështu, për rezistencë R₁, voltazhi V_R1 është:           

Për rezistencën R₂, voltazhi V_R2 është:

Zbatimi i Ligjit të Tensionit të Kirchhoff në rrjetë, duke e bërë itinerarin në drejtim të akrepave të orës:

Duke zëvendësuar këto tensione kemi:

Afati kalohet me një shenjë pozitive në anën tjetër të barazisë dhe intensiteti aktual pastrohet:

Vlerat e burimit të tensionit dhe rezistencave elektrike janë zëvendësuar:

Intensiteti i rrymës që rrjedh përmes rrjetit është: i = 0,1 A

Tensioni në rezistencën R₁ është:

Tensioni në rezistencën R₂ është:

Rezultati:

KONKLUZIONE në ligjin e Kirchhoff

Studimi i Ligjeve të Kirchhoff (ligji aktual i Kirchhoff, ligji i tensionit të Kirchhoff), së bashku me Ligjin e Ohmit, janë bazat themelore për analizën e çdo rrjeti elektrik.

Me ligjin aktual të Kirchhoff që thotë se shuma algjebrike e rrymave në një nyje është zero, dhe ligji i tensionit që tregon se shuma algjebrike e tensioneve në një rrjetë është zero, marrëdhëniet midis rrymave dhe tensioneve përcaktohen në çdo rrjet elektrik të dy ose më shumë elementeve.

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.

Ne ju ftojmë të lini komentet, dyshimet ose të kërkoni një pjesë të dytë të këtij LIGJI PIRR KIRCHOFF-in shumë të rëndësishëm dhe natyrisht ju mund të shihni postimet tona të mëparshme si Instrumente matës elektrik (Ohmetër, Voltmetër dhe ampermetër)