Kirchhoff Gesetz in elekrotehnike

Bei den Berechnungen von elektrischen Schaltungen AC und DC neben berühmte Formel Ohm gilt auch Kirchhoffschen Gesetz. Der Mann, dessen Arbeit auf dem Gebiet der Elektrotechnik befasst sind, muss auch in der Nacht, ohne zu zögern für jeden der beiden Gesetze Definitionen zu geben. Oft ist es nicht notwendig, Berechnungen so viel wie für das Verständnis der Prozesse auszuführen.

Zurück 1845, der deutsche Physiker Gustav Kirhgof basierend auf dem Maxwellschen Werken (Erhaltung der Ladung, und die Eigenschaften des elektrostatischen Feldes) formulierte zwei Regeln für die Beziehung zwischen der Spannung und dem Strom in dem geschlossenen Stromkreis angibt. Dies machte es möglich, nahezu jedes Anwendungsproblem auf elektrischen Strom bezogen zu lösen. Kirchhoffschen Gesetz wird verwendet, um die lineare elektrische Schaltung zu berechnen, ermöglicht es das klassische System von linearen Gleichungen zu erhalten, die berücksichtigt, die Spannungen und Ströme, die nach der Aufgabe bekannt werden.

Die Formulierung schlägt die Verwendung von Begriffen elektrischer „Schaltungsknoten und Zweig.“ Niederlassung – ist jede doppelseitige Leiterbahn, eine beliebige Länge von ihr. Schaltung – ein System besessene Zweige, das heißt, beginnend eine geistige Bewegung eines beliebigen Punktes auf jedem Zweig, am Ende noch in den Ort, wo die Bewegung begann. Verständlichere Zweig „roll over“ genannt, obwohl dies nicht ganz korrekt ist. Knoten – ein Punkt, an dem zwei oder mehr Zweigen.

1 Kirchhoffschen Gesetz ist sehr einfach. Es basiert auf dem Grundgesetz der Erhaltung der Ladung. Kirchhoff heißt: die Summe der Ströme (algebraischen), rinnt den Zweig zu einem einzelnen Knoten gleich Null ist. Das heißt, I1 + I2 + I3 = 0. Für die Berechnungen wird davon ausgegangen, dass der Wert der Ströme in den Knoten fließt, hat ein „+“ Zeichen, und die resultierende „-“. So wird die Formel eine erweiterte Ansicht von I1 + I2 – I3 = 0. Mit anderen Worten, die Menge an Strom, der in einen Knoten ist gleich die Anzahl von Abwasser. Diese Kirchhoffschen Gesetz ist sehr wichtig für das Verständnis der Prinzipien von elektrischen Geräten. Zum Beispiel erklärt es , warum , wenn auf einem „Stern“ oder „Dreieck“ die elektrischen Motorwicklungen verbindet kein Interphase ist Kurzschluss.

2 Kirchhoffschen Gesetz wird im allgemeinen verwendet, um die geschlossene Schleife mit einer bestimmten Menge von Zweigen zu berechnen. Es wird direkt mit dem dritten Gesetz der Maxwell (konstante Magnetfeld) korreliert. Die Regel besagt, dass die algebraische Summe der Spannungsabfälle an jedem der Schaltungszweige auf die Summe der EMK-Werte berechnet für alle Zweige der Schaltung gleich ist. Es ist offensichtlich, dass in Abwesenheit von einem geschlossenen Kreislauf der elektrischen Stromquelle (EDS), die auch die sich ergebende Spannungsabfall null sein wird. In einfacheren Bedingungen wird die Energiequelle nur an die Verbraucher umgewandelt, und zielt darauf ab, auf den ursprünglichen Wert bei der Rückkehr. dieses Gesetz verwendet, hat eine Reihe von Features, wie es der Fall mit dem ersten ist.

Komponieren Schaltungsgleichung wird angenommen, dass der Zahlenwert der elektromotorischen Kraft, ein positives Vorzeichen hat, wenn die empfangene Richtung zunächst Bypass-Schaltung (in der Regel im Uhrzeigersinn) übereinstimmt mit der Richtung und negativ, wenn die Richtungen entgegengesetzt sind. Das gleiche gilt für den Widerstand: wenn die Richtung des Stroms die gleiche wie die des ausgewählten Bypass ist, der Spannungsabfall wird auf sie Zeichen „+“ zugeschrieben. Zum Beispiel E1 – E2 + E3 = I1R1 – I2R2 + I3R3 + I4R4 …

Im Ergebnis umgeht alle Zweige , die zu den Schaltungskomponenten des Systems von linearen Gleichungen zu lösen , dass es möglich ist , alle Stromzweige (und Einheiten) zu lernen. Gelöst, um die Beziehungen durch das Verfahren der Schleifenströme erhalten.

Es ist schwierig, die Bedeutung der Kirchhoffschen Gesetze für die Elektrotechnik zu überschätzen. Einfache Schreiben Gleichungen und deren Lösung durch die Methoden der klassischen Algebra waren der Grund für die breite Anwendung.