De twadde wet fan Kirchhoff begripe
De Twadde Wet fan Kirchhoff stelt dat de som fan 'e feroarings yn elektryske potinsjeel om in sletten sirkwy nul is. De Twadde Wet fan Kirchhoff is basearre op 'e wet fan behâld fan enerzjy, dy't stelt dat enerzjy bewarre bliuwt.
Om dit better te begripen, stel jo in elektryske lading foar dy't beweecht yn in sletten sirkwy, lykas yn 'e ôfbylding rjochts. elektryske lading troch in elektryske wjerstân (R), nimt de elektryske potinsjele enerzjy ôf om't it yn 'e wjerstân brûkt wurdt. As de elektryske lading troch in oare elektryske wjerstân giet, nimt de elektryske potinsjele enerzjy wer ôf om't it wer yn dy wjerstân brûkt wurdt. Fierder, as de elektryske lading troch in elektryske spanningsboarne giet fan leech potinsjeel nei heech potinsjeel, nimt de elektryske potinsjele enerzjy ta. As it weromkomt nei syn oarspronklike punt, elektryske potinsjele enerzjy itselde as earder, wêrby't de feroaring yn elektryske potinsjele enerzjy nul is. By it tapassen fan 'e twadde wet fan Kirchhoff op in elektrysk sirkwy, brûke wy de feroaring yn elektryske spanning, net de feroaring yn elektryske potinsjele enerzjy.
In sirkwy lykas dat yn 'e ôfbylding hjirboppe kin analysearre wurde mei De wet fan Ohm (V = IR) en de formule searjeresistinsje of parallelle wjerstânKompleksere circuits lykas de ôfbylding hjirûnder kinne analysearre wurde mei Kirchhoff syn earste wet dan De twadde wet fan Kirchhoff.
Hjir binne wat tekenregels by it brûken fan 'e twadde wet fan Kirchhoff om in circuit te analysearjen.
Kies earst de stroomrjochting willekeurich, mei de klok mei of tsjin de klok yn. As it antwurd negatyf is, is de werklike stroomrjochting tsjinoersteld oan de keazen rjochting. As it antwurd posityf is, is de werklike stroomrjochting itselde as de keazen rjochting.
Twadder , as der troch in elektryske spanningsboarne fan hege potinsjeel nei lege potinsjeel (+ nei -) giet, is der in ôfname yn elektryske spanning, sadat de elektryske spanning in negative wearde hat ( ΔV = -ε ). Omkeard, as der fan lege potinsjeel nei hege potinsjeel (- nei +) giet, is der in tanimming fan elektryske spanning, sadat de elektryske spanning in positive wearde hat ( ΔV = ε).
Tredde , as de lus troch in elektryske wjerstân giet, en de lus yn deselde rjochting giet as de elektryske stroom, is de elektryske spanning negatyf (ΔV = – IR). Omkeard, as de lus yn 'e tsjinoerstelde rjochting giet as de elektryske stroom, is de elektryske spanning posityf (ΔV = IR).
Foarbyldfraach 1:
R1 = 200 Ω en R2 = 300 Ω. ε = 12 Volt. Berekenje de elektryske stroom dy't yn it sirkwy streamt mei de twadde wet fan Kirchhoff!
Diskusje
De rjochting fan 'e stroom is mei de klok mei.
– IR 1 – IR 2 + ε = 0
– 200 I – 300 I + 12 = 0.
– 500 I + 12 = 0
– 500 I = – 12
Ik = 12 / 500
I = 0,024 Ampère
As berekkene mei de wet fan Ohm en de kombinaasjeformule foar searjewjerstannen:
R = R1 + R2 = 200 + 300 = 500 Ω.
Formule fan 'e wet fan Ohm:
V = IR
I = V / R = 12 / 500 = 0,024 Ampère.
Foarbyldfraach 2:
R1 = 100Ω, R2 = 200Ω, R3 = 300 Ω, ε1 = 9 Volt, ε2 = 12 Volt. Berekenje de grutte en rjochting fan 'e elektryske stroom yn it sirkwy!
Diskusje
Selektearje de rjochting fan 'e elektryske stroom en de rjochting fan 'e lus is itselde as de rjochting fan 'e rotaasje mei de klok mei.
– IR 1 – IR 2 – ε 1 – IR 3 + ε 2 = 0
– 100 I – 200 I – 9 – 300 I + 12 = 0
– 100 I – 200 I – 300 I + 3 = 0
– 600 I + 3 = 0
– 600 I = – 3
Ik = 3 / 600
I = 0,005 Ampère
De elektryske stroom hat in positive wearde, dus syn rjochting is itselde as de keazen rjochting.
Yn dizze fraach is der mar ien lus, yn it foarbyld fan 'e wet fan Kirchhoff is der in sirkwy dat ferskate lussen hat, dus de berekkening brûkt ek de earste wet fan Kirchhoff en der is in mooglikheid dat de rjochting fan 'e lus tsjinoersteld is oan 'e rjochting fan 'e elektryske stroom.