Kirchhoffin ensimmäinen sääntö

Kirchhoffin ensimmäinen sääntö 1Kirchhoffin ensimmäinen sääntö, jota kutsutaan myös liitoskohdan säännöksi, toteaa, että liitoskohtaan tuleva sähkövirta on sama kuin liitoskohdasta lähtevä sähkövirta. Sähköpiirin liitoskohta on piste, jossa kaksi tai useampi kahdesta johtimesta kohtaa, kuten piste a viereisessä kuvassa.

I on liitoskohtaan tuleva sähkövirta, kun taas I1 ja I2 ovat liitoskohdasta poistuvat sähkövirrat, I = I1 + I2 . Toinen esimerkki, katso alla olevaa kuvaa.

Kirchhoffin ensimmäinen sääntö 2Minä olen saapuva sähkövirta, sillä aikaa kun minä1, I2, ja minä3 ovat lähtevät sähkövirrat, I = I1 + I2 + I3.

Kirchhoffin ensimmäinen sääntö perustuu sähkövarauksen säilymislakiin, jonka mukaan varaus on ikuinen, tulevan sähkövarauksen on oltava yhtä suuri kuin lähtevän sähkövarauksen, eikä sähkövarausta menetetä. Sähkövirta on sähkövaraus, joka kulkee tietyn ajan. Liitoskohtaan tuleva sähkövirta on sama kuin kyseisestä liitoskohdasta lähtevä sähkövirta.

Kirchhoffin ensimmäisen säännön, jonka muotoili saksalainen fyysikko Gustav Kirchhoff (1824-1887).

Esimerkkitehtävä 1:

I1 = 2 A, I2 = 3 A, I3 = 5 A, I4 = 3 A. Määritä I5!

Kirchhoffin ensimmäinen sääntö 3Ratkaisu:

Sisään astun = poistun

Minä1 + Minä3 = Minä2 + Minä4 + Minä5​

2 A + 5 A = 3 A + 3 A + 5

7 A = 6 A + I5

I5 = 7 A – 6 A

I5 = 1 A

Esimerkkitehtävä 2:

I = 10 A, I1 = 2 A, I2 = 4 A. Määritä I3!

Kirchhoffin ensimmäinen sääntö 4Ratkaisu:

Sisään astun = poistun

Minä = Minä1 + Minä2 + Minä3

10 A = 2 A + 4 A + I3

10 A = 6 A + I3

I3 = 10 A – 6 A

I3 = 4 A

Jätä kommentti