Першае правіла Кірхгофа — задачы і рашэнні

Першае правіла Кірхгофа — задачы і рашэнні

1. Зыходзячы з малюнка, паказанага ніжэй, калі я1 = 5А, л2 = 3 А, л3 = 6 А, тады I4 = ………

Першае правіла Кірхгофа — задачы і рашэнні 1Рашэнне:

Першае правіла Кірхгофа сцвярджае, што сума ўсіх токаў, якія ўваходзяць у пераход, павінна быць роўная суме ўсіх токаў, якія выходзяць з пераходу.

I1 і я2 ўваходзяць у скрыжаванне, тады як я3 і я4 сыходзяць.

Ужывайце першае правіла Кірхгофа:

I1 + I2 = I3 + I4

5 + 3 = 6 + 14

8 = 6 + 14

I4 = 8 6 – XNUMX XNUMX

I4 = 2 Амперы

2. Калі б я1 = I3 тады я4 =……..

Першае правіла Кірхгофа — задачы і рашэнні 2Вядома:

I1 = I3 = 2 Амперы

I2 = 3 Амперы

I5 = 4 Амперы

Хацелася: I4

Рашэнне:

I1 і я4 ўваходзяць у скрыжаванне, тады як я2, Я3, І я5 сыходзяць.

Ужывайце першае правіла Кірхгофа:

I1 + I4 = I2 + I3 + I5

2 + я4 = 3 + 2 + 4

2 + я4 = 9

I4 = 9 2 – XNUMX XNUMX

I4 = 7 Амперы

3. Я1 = …….

Рашэнне:Першае правіла Кірхгофа — задачы і рашэнні 3

Я ўваходжу ў скрыжаванне, тады як я1, Я2, І я3 сыходзяць.

Ужывайце першае правіла Кірхгофа:

Я = я1 + I2 + I3

7 А = I1 + 1 А + 4 А

7 А = I1 + 5 А

7 А – 5 А = I1

I1 = 2 Амперы

4. Я2 = ………

Хацелася: I2Першае правіла Кірхгофа — задачы і рашэнні 4

Рашэнне:

I1 уваходзіць у скрыжаванне, тады як я2, I3, і я4 сыходзяць.

Ужывайце першае правіла Кірхгофа:

I1 = I2 + I3 + I4

6 = я2 + 3 + 1

6 = я2 4 +

I2 = 6 4 – XNUMX XNUMX

I2 = 2 Амперы

5. Калі б я2 = 1/4 I1 , тады я3 = ………

Вядома:Першае правіла Кірхгофа — задачы і рашэнні 5

I1 = 600 міліампер

Хацелася: I3

Рашэнне:

I2 = 1/4 I1 = 1/4 (600 мА) = 150 мА

I1 уваходзіць у скрыжаванне, тады як я2 і я3 сыходзяць.

Ужывайце першае правіла Кірхгофа:

I1 = I2 + I3

600 мА = 150 мА + I3

I3 = 600 мА – 150 мА

I3 = 450 мА

6. Зыходзячы з малюнка ніжэй, знайдзіце I!

Рашэнне:

Ужывайце першае правіла Кірхгофа:

3 + 5 + 2 = 7 + 1Першае правіла Кірхгофа — задачы і рашэнні 10

10 = 7 + 1

Глядзіце таксама  Вуглавая хуткасць і лінейная хуткасць – праблемы і рашэнні

10 – 7 = 1

I = 3 Амперы

7. Зыходзячы з малюнка ніжэй, калі я1 = 4 А, л2 = 3 А, л4 = 7 А, л5 = 4 А, вызначце I3.

Рашэнне:

Электрычны ток, які паступае ў пераход = I1 + I3 = 4 А + I3

Электрычны ток, які выходзіць з пераходу = I2 + I4 + I5 = 3 А + 7 А + 4 А = 14 АПершае правіла Кірхгофа — задачы і рашэнні 11

14 А = 4 А + I3

I3 = 14 А – 4 А

I3 = 10 А

  1. Які асноўны прынцып ляжыць у аснове першага правіла Кірхгофа?
    • АдказАсноўны прынцып першага правіла Кірхгофа — захаванне электрычнага зарада. Гэта азначае, што ні ў адным вузле або пераходзе ланцуга зарад не губляецца.
  2. Калі тры токі, , , і , сыходзяцца ў вузле і уваходзіць, пакуль і сыходзяць, як выражаецца KCL для гэтага вузла?
    • АдказПаводле звестак KCL, .
  3. Чаму KCL важны пры аналізе электрычных ланцугоў?
    • АдказKCL забяспечвае фундаментальнае абмежаванне, якому павінна адпавядаць любое правільнае рашэнне задачы ланцуга, гарантуючы, што паводзіны токаў у сетцы адпавядаюць прынцыпу захавання зарада.
  4. Ці дзейнічае KCL толькі для ланцугоў пастаяннага току ці таксама для ланцугоў пераменнага току?
    • АдказЗаканамернасць захавання зарада (KCL) дзейнічае як для ланцугоў пастаяннага, так і для пераменнага току. Гэта адлюстраванне закону захавання зарада, які з'яўляецца ўніверсальным незалежна ад таго, як змяняюцца токі з цягам часу.
  5. Ці неабходна ў ланцугу з некалькімі вузламі ўжываць KCL да кожнага вузла для поўнага аналізу ланцуга?
    • АдказНе заўсёды. Хоць можна прымяніць KCL да кожнага вузла, часта аналізу падмноства вузлоў дастаткова, каб вызначыць паводзіны ўсёй схемы.
  6. Як паняцце «зямлі» або апорнага вузла ў ланцугу звязана з KCL?
    • АдказЗазямленне або апорны вузел служыць агульнай кропкай адліку для напружанняў у ланцугу. Прыкладанне KCL да гэтага вузла, як і да любога іншага вузла, гарантуе, што сума токаў роўная нулю. Зазямленне не ўплывае на прыдатнасць або вынік KCL.
  7. Калі да вузла падключана толькі дзве галіны, і ток у адной з іх вядомы, ці трэба вырашаць пытанне аб току ў другой галіны з дапамогай KCL?
    • АдказНе, калі ток у адной галіны вядомы, і да вузла падключаны толькі дзве галіны, ток у другой галіны — гэта проста адмоўны ток вядомага току (што паказвае на яго процілеглы кірунак).
  8. Як паводзіны кандэнсатараў у ланцугу звязаны з KCL?
    • АдказНягледзячы на ​​тое, што кандэнсатары могуць назапашваць зарад, хуткасць зарада, які ўваходзіць у кандэнсатар, роўная хуткасці зарада, які пакідае іншы яго вывад. Такім чынам, нават з кандэнсатарамі чысты ток у вузле (у тым ліку вузел на адным вывадзе кандэнсатара) роўны нулю, і KCL застаецца ў сіле.
  9. Ці ідэальна выконваецца KCL у практычных схемах з рэальнымі кампанентамі, ці ёсць якія-небудзь выключэнні?
    • АдказПры аналізе ідэальнага ланцуга KCL выконваецца ідэальна. У рэальных сітуацыях кампаненты могуць мець нязначныя токі ўцечкі або паразітныя эфекты, але для большасці практычных мэтаў і аналізаў мяркуецца, што KCL выконваецца.
  10. Калі пры аналізе ланцуга можна выкарыстоўваць як першае правіла Кірхгофа (для току), так і другое правіла (для напружання)?
  • АдказУ многіх складаных ланцугах, асабліва з некалькімі контурамі і вузламі, як першае правіла (KCL), так і закон Кірхгофа аб напружанні (другое правіла) выкарыстоўваюцца разам для пабудовы сістэмы ўраўненняў, якую затым можна вырашыць для вызначэння невядомых токаў і напружанняў па ўсім ланцугу.