Esimerkki Kirchhoffin ensimmäisestä laista

11 esimerkkiä Kirchhoffin ensimmäisestä laista

1. Katso seuraavaa kuvaa!

Jos _I1 = 5A, _I2 = 3A, _I3 = 6A, niin I4:n koko _on ...

A. 2A

B. 8A

C. 9A

D. 14A

Keskustelu

Kirchhoffin ensimmäinen laki sanoo, että haarautumispisteeseen tulevan sähkövirran määrä on yhtä suuri kuin haarautumispisteestä lähtevän sähkövirran määrä.

Kiinnitä huomiota kuvan nuoliin! Haarautumispisteisiin tulevat sähkövirrat ovat I1 _ja I2 , _kun taas haarautumispisteistä lähtevät sähkövirrat ovat _I3 ja _I4.

Sovella Kirchhoffin ensimmäistä lakia:

Minä1 + _Minä2 = _Minä3 + _Minä4​

5 + 3 = 6 + 1 ₄

8 = 6 + ₄

I4 = 8 – ₆

I ₄ = 2 ampeeria

Oikea vastaus on A.

2. Katso seuraavaa kuvaa!

_{Jos I1:} n suuruus on = I3 _{, niin I4} :n suuruus on...

A. 11 A

B. 7 A

C. 6 A

D. 3 A

Keskustelu

Tiedetään, että:

I1 = _{I3 = 2} ampeeria

I2 = ₃ ampeeria

I5 = 4 _ampeeria

Kysytty _: I4

Vastaus:

Kirchhoffin ensimmäinen laki sanoo, että haarautumispisteeseen tulevan sähkövirran määrä on yhtä suuri kuin haarautumispisteestä lähtevän sähkövirran määrä.

Kiinnitä huomiota kuvan nuoliin! Haarautumispisteisiin tulevat sähkövirrat ovat I1 _ja I4 , _kun taas haarautumispisteistä lähtevät sähkövirrat ovat I2 _, I3 ja _I5.

Sovella Kirchhoffin ensimmäistä lakia:

Minä1 + _Minä4 = _Minä2 + _Minä3 + _Minä5​

2 + ₄ = 3 + 2 + 4

2 + 1 ₄ = 9

I4 = 9 – ₂

I4 = ₇ ampeeri

Oikea vastaus on B.

3. Katso seuraavaa kuvasarjaa!

Kirchoffin lakeja vastaavat yhtälöt

A. I₁ I =₂ + I₃ I =₆ I =₄ + I₅

B. _I1 = _I2 + _I3 + _I6 + _I4 + _I5

C. _I6 = _I1 + _I2 + _I3 + _I4 + _I5

D. _I1 = _I6 + _I2 + _I3 + _I4 + _I5

Keskustelu

Kuvateksti: I = sähkövirran voimakkuuden symboli.

Kirchhoffin ensimmäinen laki sanoo, että haarautumispisteeseen tulevan sähkövirran määrä on = haarautumispisteestä lähtevän virran määrä.

Kirchhoffin lain I perusteella päätellään, että _I1 = _I2 + _I3 = _I4 + _I5 = _I6.

Oikea vastaus on A.

4. Katso kuvaa! I₁:n suuruus _on …

A. 2 ampeeria

B. 3 ampeeri

C. 4 ampeeria

D. 5 ampeeria

Keskustelu

Kirchhoffin ensimmäinen laki sanoo, että haarautumiseen tuleva sähkövirta on yhtä suuri kuin haarautumisesta lähtevä sähkövirta. Yllä olevan kuvan perusteella haarautumiseen tuleva sähkövirta on I = 7 ampeeria, kun taas haarautumisesta lähtevä sähkövirta on I1 _, I2 ₌ 1 ampeeri ja I3 ₌ 3 ampeeria.

Matemaattisesti:

Minä _{= Minä1} + Minä2 + Minä3_​

7 A = ₁ + 1 A + 4 A

7 A = ₁ + 5 A

7 A – 5 A = ₁

I1 = 2 _ampeeria

Oikea vastaus on A.

5. Kiinnitä huomiota seuraavaan sähkövirtaan!

_I1 :n suuruus on …

A. 2 A

B. 3 A

C. 4 A

D. 5 A

Keskustelu

Tiedetään, että:

Haarautumispisteeseen tuleva sähkövirta:

I = 7 ampeeria

Haarautumiskohdasta ulos tuleva sähkövirta:

I² = 2 _ampeeria ja _I³ = 1 ampeeria

Kysytty _: I1

Vastaus:

Kirchhoffin ensimmäinen laki sanoo, että haarautumispisteeseen tuleva sähkövirta on sama kuin haarautumispisteestä lähtevä sähkövirta. Matemaattisesti:

Minä sisään = Minä ulos

7 ampeeria = I ₁ + 2 ampeeria + 1 ampeeria

7 ampeeria = 1^ ₁ + 3 ampeeria

I1 = 7 ampeeria – 3 _ampeeria

I1 = ₄ ampeeria

Oikea vastaus on C.

6. Mikä on I ₂ alla olevassa virtapiirissä?

A. 1 A

B. 2 A

C. 3 A

D. 4 A

Keskustelu

Tiedetään, että:

Haarautumispisteeseen tuleva sähkövirta:

I1 = ₆ ampeeria

Haarautumiskohdasta ulos tuleva sähkövirta:

I3 = ₃ ampeeria

I4 = ₁ ampeeri

Kysytty _: I2

Vastaus:

Kirchhoffin ensimmäinen laki sanoo, että haarautumiskohtaan tuleva sähkövirta on sama kuin haarautumiskohdasta lähtevä sähkövirta.

Minä1 = _Minä2 + _Minä3 + _Minä4​

6 = ₂ + 3 + 1

6 = ₂ + 4

I2 = 6 – ₄

I2 = ₂ ampeeria

Oikea vastaus on B.

7. Katso seuraavaa sähkökytkentäkaaviota! Jos _I² = 1/4 I³ _, niin I³ _on …

A. 150 mA

B. 300 mA

C. 450 mA

D. 600 mA

Keskustelu

Tiedetään, että:

I1 = ₆₀₀ milliampeeria

Kysytty _: I3

Vastaus:

I ₂ = 1/4 I ₁ = 1/4 (600 mA) = 150 mA

Kirchhoffin ensimmäinen laki sanoo, että haarautumispisteeseen tuleva sähkövirta on yhtä suuri kuin haarautumispisteestä lähtevä sähkövirta. Haarautumispisteeseen tuleva sähkövirta on I1 _, haarautumispisteestä lähtevä sähkövirta on I2 _ja I3 _. Matemaattisesti:

Minä1 = _Minä2 + _Minä3​

600 mA = 150 mA + _I3

I3 = 600 mA – 150 _mA

I3 = 450 _mA

Oikea vastaus on C.

8.

Katso seuraavaa kuvaa sähkövirran haarautumisesta. I:n suuruus₄ on….

A. 14 A
B. 8 A
C. 6 A
D. 4 A

Keskustelu

Tiedetään, että:
I₁ = 6 ampeeria
I₂ = 13 ampeeria
I₃ = 8 ampeeria
I₅ = 5 ampeeria
Kysyin: Minä₄ = …. ?
Vastaus:

Kirchhoffin ensimmäinen laki:
Haarautumispisteeseen tulevan sähkövirran määrä = haarautumispisteestä lähtevän sähkövirran määrä.

Kiinnitä huomiota kuvassa oleviin nuoliin!
Haarautumispisteeseen tuleva sähkövirta on I₁, I₃, I₄ ja haarautumiskohdasta tuleva sähkövirta on I₂ ja minä₅.

Sovella Kirchhoffin ensimmäistä lakia:
I₁ + I₃ + I₄ I =₂ + I₅
6 A + 8 A + I₄ = 13 A + 5 A
14 A + I₄ = 18 A
I₄ = 18 A – 14 A
I₄ = 4 ampeeria

Oikea vastaus on D.

9. Katso seuraavaa sähkökytkentäkaaviota!
Jos I = 6 A, I₁ = 1 A, I₃ = 2A ja I₄ = 1 A. Virranvoimakkuus I₅ on….

A. 0,5 A
B. 0,6 A
C. 1,0 A
D. 2,0 A

Keskustelu
Tiedetään, että:
I = 6 ampeeria
I₁ = 1 ampeeria
I₃ = 2 ampeeria
I₄ = 1 ampeeria
Kysyin: Minä₅ = …. ?
Vastaus:
Kirchhoffin ensimmäinen laki:
Haarautumispisteeseen 1 tulevan sähkövirran määrä = haarautumispisteestä 1 lähtevän sähkövirran määrä.

Kiinnitä huomiota kuvassa oleviin nuoliin!
Haarautumispisteeseen 1 tuleva sähkövirta on I ja haarautumispisteestä 1 lähtevä sähkövirta on I₁, I₂ ja minä₃Sovella Kirchhoffin ensimmäistä lakia haarapisteessä 1:
I = minä₁ + I₂ + I₃
6 A = 1 A + I₂ +2 A
6 A = 3 A + I₂
6 A – 3 A = 1₂
3 A = I₂

Kiinnitä huomiota kuvassa oleviin nuoliin!
Haarapisteeseen 2 tuleva sähkövirta on I₂ ja haarautumiskohdasta 2 tuleva sähkövirta on I₄ ja minä₅Sovella Kirchhoffin ensimmäistä lakia haarapisteessä 2:
I₂ I =₄ + I₅
3 A = 1 A + I₅
3 A – 1 A = 1₅
I₅ = 2 ampeeria
Oikea vastaus on D.

10. Katso kuvaa sähkövirran haarautumiskohdista seuraavassa virtapiirissä!
Virtaava I-virta on….
A. 3 A
B. 7 A
C. 13 A
D. 17 A
Keskustelu
Kiinnitä huomiota kuvassa oleviin nuoliin!
Haarautumispisteeseen tuleva sähkövirta on 5 ampeeria, 3 ampeeria ja 2 ampeeria, kun taas haarautumispisteestä lähtevä sähkövirta on 1 ja 7 ampeeria.

Sovella Kirchhoffin ensimmäistä lakia:
5 A + 3 A + 2 A = 1 + 7 A
10 A = 1 + 7 A
I = 10 A – 7 A
I = 3 ampeeria
Oikea vastaus on A.

11. Kiinnitä huomiota seuraavaan sarjaan!

Jos sähköpiirissä virran voimakkuus on I1 ₌ 4 A, I2 ₌ 3 A, I4 ₌ 7 A, _I5 = 4 A, niin sähkövirran voimakkuus I3:ssa _on ...

A. 3 A

B. 4 A

C. 7 A

D. 10 A

Keskustelu

Kirchhoffin ensimmäinen laki sanoo, että haarautumiskohtaan tuleva sähkövirta on sama kuin haarautumiskohdasta lähtevä sähkövirta.

Haarautumispisteeseen tuleva sähkövirta = I1 ₊ I3 ₌ 4 A + _I3

Haarautumiskohdasta tuleva sähkövirta = I² ₊ I³ ₊ I³ ₌ 3 A + 7 A + 4 A = 14 A

14 A = 4 A + _I3

I3 = 14 A – 4 _A

I3 = ₁₀ A

Oikea vastaus on D.

Kysymyksen lähde:

Yläasteen/islamilaisen yläasteen luonnontieteiden kansalliset koekysymykset