Sampla de 2ú dlí Kirchhoff

5 Shampla de Dhara Dlí Kirchhoff

Déan staidéar freisin ar an ábhar ar Dhlí Kirchhoff agus ar an bplé ar cheisteanna faoi Dhlí Kirchhoff.

1. Tá ceithre fhriotóir i gciorcad leictreach, gach ceann acu R1 ₌ 6 Ohm, R2 ₌ 6 Ohm, R3 ₌ 9 Ohm agus R4 ₌ 3 Ohm ceangailte le E1 ₌ 6 Volta, E2 ₌ 12 Volta mar a thaispeántar sa fhigiúr seo a leanas. Is é an sruth leictreach atá ag sreabhadh ná….

A. 1/5 A
B. 2/5 A
C. 3/5 A
D. 4/5 A
E. 1 A

Plé

Is eol go:
Friotóir 1 (R₁) = 6 Ω
Friotóir 2 (R₂) = 6 Ω
Friotóir 3 (R₃) = 9 Ω
Friotóir 4 (R₄) = 3 Ω
Foinse an fhl-eolaí 1 (E₁) = 6 Volta
Foinse an fhl-eolaí 2 (E₂) = 12 Volta
Ceist: An sruth atá ag sreabhadh sa chiorcad (I)
Freagra:

Friotóir 1 (R₁) agus friotóir 2 (R₂) ceangailte go comhthreomhar. Is é seo an friotóir athsholáthair:
1/R₁₂ = 1 / R.₁ + 1 / R.₂ = 1/6 + 1/6 = 2/6
R₁₂ = 6/2 = 3 Ω

Céimeanna chun an fhadhb seo a réiteach:

Ar dtús , roghnaigh an treo reatha is fearr leat. Is féidir leat rogha a dhéanamh tuathal nó deiseal.

Ar an dara dul síos , nuair a théann an sruth tríd an fhriotaíocht nó an friotóir (R), laghdaítear an poitéinseal ionas go mbeidh V = IR diúltach.

Sa tríú háit , má ghluaiseann an sruth ó phoitéinseal íseal go dtí ardphoitéinseal (- go +), marcáiltear an fhoinse emf (E) mar dhearfach mar go bhfuil líonadh fuinnimh sa fhoinse emf. Má ghluaiseann an sruth ó phoitéinseal ard go híseal (+ go -), marcáiltear an fhoinse emf (E) mar dhiúltach mar go bhfuil urscaoileadh fuinnimh sa fhoinse emf.

Agus an fhadhb seo á réiteach, roghnaítear treo an tsrutha deiseal.

- IR₁₂ - E.₁ – IR₃ – IR₄ + E₂ = 0
– 3I – 6 – 9I – 3I + 12 = 0
– 3I – 9I – 3I = 6 – 12
– 15I = – 6
I = -6 /-15
I = 2/5 Aimpéar

2. Féach ar íomhá shocrú an fhriotóra thíos! Is é méid an tsrutha trí R3 _ná …

Plé

Is eol:

R1 = ₄ Ω

R2 = ₄ Ω

R3 = ₈ Ω

Ceist: Mise ₃

Freagra:

Tá treo an tsrutha leictrigh sa chiorcad leictreach thuas mar an gcéanna le treo lámha an chloig, ó ardacmhainneacht go hísealacmhainneacht.

Ar dtús , ríomh an friotóir athsholáthair (R). Ina dhiaidh sin, ríomh an sruth ag baint úsáide as dlí Ohm : I = V / R

Friotóir athsholáthair:
Ríomh an friotóir athsholáthair sa chiorcad thuas.
Friotóir R₁ agus friotóir R₂ socraithe go comhthreomhar. Is é seo an friotóir athsholáthair:
1/R₁₂ = 1 / R.₁ + 1 / R.₂ = 1/4 + 1/4 = 2/4
R₁₂ = 4/2 = 2 Ω
Friotóir R₁₂ agus friotóir R₃ socraithe i sraith. Is é seo an friotóir athsholáthair:
R=R₁₂ + R₃ = 2 + 8 = 10 Ω
An sruth ag sreabhadh amach as an gceallraí :
I = V / R = 40 / 10 = 4 Aimpéar

Céad Dlí Kirchhoff Deir sé gurb ionann an méid srutha leictrigh atá ag dul isteach i mbrainse agus an méid srutha leictrigh atá ag imeacht ón mbrainse sin. Bunaithe ar chéad dlí Kirchhoff, baintear an chonclúid de, má tá an sruth leictreach ag teacht amach as an gceallraí 4 Aimpéar, go bhfuil an sruth leictreach atá ag dul trí ab mar an gcéanna le 4 Aimpéar, agus mar an gcéanna is é 4 Aimpéar an sruth leictreach atá ag dul trí bc.

3. Féach ar an gciorcad leictreach san íomhá thíos. Ríomh _I1 , _I2 agus _I3.

Plé

Bogann sruth leictreach ó phoitéinseal ard go poitéinseal íseal; bogann sruth leictreach ar shiúl ón teirminéal dearfach agus i dtreo an teirminéil dhiúltaigh. Dá bhrí sin, roghnaítear treoracha na sruthanna I1 _agus I2 _mar a thaispeántar sa fhigiúr, agus roghnaítear treo an tsrutha I3 go treallach_.

Ar dtús , cuir chéad dlí Kirchhoff i bhfeidhm ag an bpointe brainse.

I3 = I1 ₊ I2 _{……… .} cothromóid 1

Ar an dara dul síos , cuir an dara dlí de chuid Kirchhoff i bhfeidhm ar lúb 1 (lúb clé)

32 – 4 I ₁ – 10 I ₃ = 0

8 – I ₁ – 2,5 I ₃ = 0

………. cothromóid 2

Sa tríú háit , cuir an dara dlí de chuid Kirchhoff i bhfeidhm ar lúb 2 (lúb deas)

15 – 5 I ₂ – 10 I ₃ = 0

3 – I ₂ – 2 I ₃ = 0

………. cothromóid 3

Cuir cothromóidí 2 agus 3 isteach i gcothromóid 1:

Ciallaíonn an comhartha diúltach go bhfuil treo I2 os _coinne an treo a roghnaíodh thuas.

4. Tá ceithre fhriotóir i gciorcad leictreach, agus R ag gach ceann acu₁ = 12 Óm, R₂ = 12 Óm, R₃ = 3 Óim agus R₄ = 6 Ohm ceangailte le E₁ = 6 Volta, E₂ = 12 Volta mar a thaispeántar san íomhá seo a leanas. Is é an sruth leictreach a shreabhann ná….

A. 1/5 A
B. 2/5 A
C. 3/5 A
D. 4/5 A
E. 1 A

Plé
Is eol go:
Friotóir 1 (R₁) = 12 Ω
Friotóir 2 (R₂) = 12 Ω
Friotóir 3 (R₃) = 3 Ω
Friotóir 4 (R₄) = 6 Ω
Foinse an fhl-eolaí 1 (E₁) = 6 Volta
Foinse an fhl-eolaí 2 (E₂) = 12 Volta
Ag Teastáil: Neart an tsrutha atá ag sreabhadh sa chiorcad (I)
Freagra:

Tá an fhadhb seo bainteach le dlí Kirchhooff. Céimeanna agus conas an fhadhb seo a réiteach:
Ar dtús, roghnaigh an treo reatha is fearr leat. Is féidir leat rogha a dhéanamh tuathal nó deiseal.
Ar an dara dul síos, nuair a théann an sruth tríd an fhriotaíocht nó an friotóir (R) laghdaítear an poitéinseal ionas go mbeidh V = IR diúltach.
Sa tríú háit, má ghluaiseann an sruth ó phoitéinseal íseal go dtí ardphoitéinseal (- go +), marcáiltear an fhoinse emf (E) mar dhearfach mar go bhfuil líonadh fuinnimh sa fhoinse emf. Má ghluaiseann an sruth ó phoitéinseal ard go híseal (+ go -), marcáiltear an fhoinse emf (E) mar dhiúltach mar go bhfuil urscaoileadh fuinnimh sa fhoinse emf.

Friotóir 1 (R₁) agus friotóir 2 (R₂) ceangailte go comhthreomhar. Is é seo an friotóir athsholáthair:
1/R₁₂ = 1 / R.₁ + 1 / R.₂ = 1/12 + 1/12 = 2/12
R₁₂ = 12/2 = 6 Ω

Agus an fhadhb seo á réiteach, roghnaítear treo an tsrutha deiseal.
– IR₁₂ - E.₁ – IR₃ – IR₄ + E₂ = 0
– 6 I – 6 – 3I – 6I + 12 = 0
– 6I – 3I – 6I = 6 -12
– 15I = – 6
I = -6/-15
I = 2/5 Aimpéar

Is é 2/5 Aimpéar an sruth leictreach atá ag sreabhadh sa chiorcad. Léiríonn sruth leictreach dearfach go bhfuil treo an tsrutha leictrigh mar a bhíothas ag súil leis, deiseal.
Is é an freagra ceart ná B.

5. Féach ar an gciorcad leictreach seo a leanas! Is é méid an tsrutha leictrigh (I) atá ag sreabhadh sa chiorcad ná….

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

Plé
Is eol go:
Friotóir 1 (R₁) = 10 Ω
Friotóir 2 (R₂) = 6 Ω
Friotóir 3 (R₃) = 5 Ω
Friotóir 4 (R₄) = 20 Ω
Foinse an fhl-eolaí 1 (E₁) = 8 Volta
Foinse an fhl-eolaí 2 (E₂) = 12 Volta
Ag Teastáil: Neart an tsrutha atá ag sreabhadh sa chiorcad (I)
Freagra:
Friotóir 3 (R₃) agus friotóir 4 (R₄) ceangailte go comhthreomhar. Is é seo an friotóir athsholáthair:
1/R₃₄ = 1 / R.₃ + 1 / R.₄ = 1/5 + 1/20 = 4/20 + 1/20 = 5/20
R₃₄ = 20/5 = 4 Ω

Agus an fhadhb seo á réiteach, roghnaítear treo an tsrutha deiseal.
– IR₁ – IR₂ - E.₁ – IR₃₄ + E₂ = 0
– 10I – 6I – 8 – 4I + 12 = 0
– 10I – 6I – 4I = 8 – 12
– 20I = – 4
I = -4/-20
I = 1/5 Aimpéar
I = 0,2 Aimpéar
Is é 1/5 Aimpéar an sruth leictreach atá ag sreabhadh sa chiorcad. Léiríonn sruth leictreach dearfach go bhfuil treo an tsrutha leictrigh mar a bhíothas ag súil leis, deiseal.
Is é an freagra ceart ná B.