Kirxhof qanunu: problemlər və həllər

1. Əgər R 1 = 2 Ω, R 2 = 4 Ω, R 3 = 6 Ω olarsa, aşağıdakı dövrədə elektrik cərəyanının axınlarını təyin edin.

Məlumdur:

Resistor 1 (R)1) = 2 Ω Kirxhof qanunu – problemlər və həllər 1

Rezistor 2 (R2 ) = 4 Ω

Rezistor 3 (R 3 ) = 6 Ω

EMF 1 ( E1 ) mənbəyi = 9 V

EMF 2 ( E2 ) mənbəyi = 3 V

İstənilən: Elektrik cərəyanı (I)

Həll yolu:

Bu sual Kirxhof qanunu ilə əlaqədardır . Bu problemi necə həll etmək olar:

Əvvəlcə cərəyanın istiqamətini seçin. Əks cərəyanı və ya saat əqrəbi istiqamətində istiqaməti seçə bilərsiniz.

İkincisi , rezistordan (R) cərəyan keçdikdə potensial azalır və V = İQ mənfi işarəlidir. Üçüncüsü , əgər cərəyan aşağı gərginlikdən yüksək gərginliyə (-dən +-yə) keçərsə, EMF mənbəyi (E) müsbət işarəlidir, çünki EMF mənbəyində enerji yüklənir. Əgər cərəyan yüksək gərginlikdən (+dən --yə) keçərsə, EMF mənbəyində enerji boşaldığı üçün EMF (E) mənfi işarəlidir.

Bu həlldə cərəyanın istiqaməti saat əqrəbi istiqamətində fırlanma istiqaməti ilə eynidir.

– IR 1 + E 1 – IR 2 – IR 3 – E 2 = 0

– 2 I + 9 – 4 I – 6 I – 3 = 0

– 12 I + 6 = 0

– 12 I = – 6

I = -6 / -12

I = 0.5

Dövrədəki elektrik cərəyanının axını 0.5 A-dır. Müsbət işarəli elektrik cərəyanı, elektrik cərəyanının istiqamətinin saat əqrəbi istiqamətində fırlanma istiqaməti ilə eyni olduğunu bildirir. Əgər elektrik cərəyanı mənfidirsə, elektrik cərəyanı saat əqrəbi istiqamətində əks istiqamətdədir.

2. Aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi dövrədə axan elektrik cərəyanını təyin edin.

Həll yolu:Kirxhof qanunu – problemlər və həllər 2

Bu həlldə cərəyanın istiqaməti saat əqrəbi istiqamətində fırlanma istiqaməti ilə eynidir.

-20 – 5I -5I – 12 – 10I = 0

-32 – 20I = 0

-32 = 20I

I = -32 / 20

I = -1.6 A

Elektrik cərəyanı mənfi olduğundan, elektrik cərəyanının istiqaməti əslində saat əqrəbinin əksinədir. Elektrik cərəyanının istiqaməti təxmin edilən istiqamətlə eyni deyil.

3. Aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi dövrədə axan elektrik cərəyanını təyin edin.

Həll yolu:Kirxhof qanunu – problemlər və həllər 3

Bu həlldə cərəyanın istiqaməti saat əqrəbi istiqamətində fırlanma istiqaməti ilə eynidir.

– I – 6I + 12 – 2I + 12 = 0

-9I + 24 = 0

-9I = -24

I = 24 / 9

I = 8 / 3 A

4. Elektrik dövrəsi, R1 = 12 Om, R2 = 12 Om, R3 = 3 Om və R4 = 6 Om olan dörd rezistordan ibarətdir və onlar E1 = 6 Volt , E2 = 12 Volt emf mənbəyinə qoşulub . Aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi dövrədəki elektrik cərəyanının axınlarını təyin edin.

Məlumdur:Kirxhof qanunu – problemlər və həllər 4

Rezistor 1 (R1 ) = 12 Ω

Rezistor 2 (R2 ) = 12 Ω

Rezistor 3 (R3 ) = 3 Ω

Rezistor 4 (R4 ) = 6 Ω

EMF 1 ( E1 ) mənbəyi = 6 Volt

EMF 2 ( E2 ) mənbəyi = 12 Volt

İstənilən: Dövrədə elektrik cərəyanı axır (I)

Həll yolu:

Rezistor 1 ( R1 ) və rezistor 2 ( R2 ) paralel olaraq qoşulub. Ekvivalent rezistor:

1/R 12 = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/12 + 1/12 = 2/12

R 12 = 12/2 = 6 Ω

Bu həlldə cərəyanın istiqaməti saat əqrəbi istiqamətində fırlanma istiqaməti ilə eynidir.

– IR 12 – E 1 – IR 3 – IR 4 + E 2 = 0

– 6 I – 6 – 3I – 6I + 12 = 0

– 6I – 3I – 6I = 6 -12

– 15I = – 6

I = -6/-15

I = 2/5 A

5. Aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi dövrədə axan elektrik cərəyanını təyin edin.

Məlumdur:Kirxhof qanunu – problemlər və həllər 5

Rezistor 1 (R1 ) = 10 Ω

Rezistor 2 (R2 ) = 6 Ω

Rezistor 3 (R3 ) = 5 Ω

Rezistor 4 (R4 ) = 20 Ω

EMF 1 ( E1 ) mənbəyi = 8 Volt

EMF 2 ( E2 ) mənbəyi = 12 Volt

İstənilən: Dövrə daxilində axan elektrik cərəyanı

Həll yolu:

Rezistor 3 ( R3 ) və rezistor 4 ( R4 ) paralel olaraq qoşulub. Ekvivalent rezistor:

1/R 34 = 1/R 3 + 1/R 4 = 1/5 + 1/20 = 4/20 + 1/20 = 5/20

R 34 = 20/5 = 4 Ω

Bu həlldə cərəyanın istiqaməti saat əqrəbi istiqamətində fırlanma istiqaməti ilə eynidir.

– IR 1 – IR 2 – E 1 – IR 34 + E 2 = 0

– 10I – 6I – 8 – 4I + 12 = 0

– 10I – 6I – 4I = 8 – 12

– 20 I = – 4

I = -4/-20

I = 1/5 A

I = 0.2 A

6. Aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi dövrədə axan elektrik cərəyanını təyin edin.

Məlumdur:Kirxhof qanunu – problemlər və həllər 6

Rezistor 1 (R1 ) = 1 Ω

Rezistor 2 (R2 ) = 6 Ω

Rezistor 3 (R3 ) = 6 Ω

Rezistor 4 (R4 ) = 4 Ω

EMF 1 ( E1 ) mənbəyi = 12 Volt

EMF 2 ( E2 ) mənbəyi = 6 Volt

İstənilən: Dövrə daxilində axan elektrik cərəyanı

Həll yolu:

Rezistor 1 ( R1 ) və rezistor 2 ( R2 ) paralel olaraq qoşulub. Ekvivalent rezistor:

1/R 12 = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/1 + 1/6 = 6/6 + 1/6 = 7/6

R 12 = 6/7 Ω

Cərəyanın istiqaməti saat əqrəbi istiqamətində fırlanma istiqaməti ilə eynidir.

E 1 – I R 12 – E 2 – I R 4 – IR 3 = 0

12 – (6/7)I – 6 – 4I – 6I = 0

12 – 6 – (6/7)I – 4I – 6I = 0

6 – (6/7)I – 10I = 0

6 = (6/7)I + 10I

6 = (6/7)I + (70/7)I

6 = (76/7)I

(6)(7) = 76I

42 = 76I

I = 42/76

I = 0.5 A

Şərh yaz