Rialacha Kirchhoff – fadhbanna agus réitigh
1. Cad é voltas críochfoirt na ceallraí sa chiorcad thíos?
réiteach
emf = fórsa leictreaghluaisneach = an difríocht poitéinsil idir na críochfoirt nuair nach bhfuil aon cheann ann reatha sreabhadh chuig ciorcad seachtrach.
Is é an voltas críochfoirt (V) an difríocht poitéinsil idir na críochfoirt nuair a shreabhann sruth ón gceallraí.
Mura dtarraingítear aon sruth ón gceallraí, is ionann voltas an chríochfoirt agus an emf.
Ar a dtugtar:
Friotóir 1 (R1 ) = 2 Ω
Friotóir 2 (R2 ) = 4 Ω
Friotóir 3 (R3 ) = 4 Ω
emf 1 (E 1 ) = 20 Volta
emf² (E² ) = 15 Volta
Ag Teastáil: An voltas críochfoirt (V)
Réiteach 1:
An voltas críochfoirt:
V = E 1 – E 2 = 20 – 15 = 5 Volta
Réiteach 2:
Ríomh na sreabha reatha sa chiorcad (I)
Ar dtús , roghnaigh treo gach srutha. Is féidir an treo a roghnú go treallach: má tá an sruth i ndáiríre sa treo eile, beidh comhartha lúide sa tuaslagán.
Ansin, ag tosú ag aon phointe sa chiorcad, samhlaímid go bhfuilimid ag taisteal timpeall lúb, ag cur téarmaí emfanna agus infridhearga leis de réir mar a thagann muid orthu.
Ar an dara dul síos , nuair a thaistealaíonn muid trí fhoinse sa treo ó – go +, meastar go bhfuil an emf dearfach; nuair a thaistealaíonn muid ó + go -, meastar go bhfuil an emf diúltach.
Sa tríú háit , nuair a thaistealaíonn muid trí fhriotóir sa treo céanna leis an sruth glactha, bíonn an téarma IR diúltach mar go dtéann an sruth i dtreo an phoitéinsil laghdaitheach. Nuair a thaistealaíonn muid trí fhriotóir sa treo os coinne an tsrutha glactha, bíonn an téarma IR dearfach mar go léiríonn sé seo ardú poitéinsil.
Roghnaítear treo an tsrutha ar an mbealach céanna leis an treo deiseal:
E 1 – IR 1 – IR 2 – IR 3 – E 2 = 0
20 – I(2) – I(4) – I(4) – 15 = 0
20 – 15 – I (2) – I (4) – I (4) = 0
5 – 10 I = 0
5 = 10 I
I = 5/10
I = 0.5 Aimpéar
Is é 0.5 Aimpéar an sruth leictreach atá ag sreabhadh sa chiorcad. Ciallaíonn sruth leictreach a bhfuil comhartha dearfach air go bhfuil treo an tsrutha leictrigh mar an gcéanna leis an treo deiseal.
Ríomh an friotóir coibhéiseach (R):
Tá friotóir 1 ( R1 ) , friotóir 2 ( R2 ) agus friotóir 3 (R3 ) ceangailte i sraith . An friotóir coibhéiseach:
R = R 1 + R 2 + R 3 = 2 Ω + 4 Ω + 4 Ω = 10 Ω
An voltas críochfoirt sa fhriotóir R (V)
V = IR = (0.5)(10) = 5 Volta
[irp]
2. Sa chiorcad mar a thaispeántar sa fhigiúr thíos, faigh an chumhacht a scaiptear sa fhriotóir 3-Ω.
Réiteach:
Ar a dtugtar:
Friotóir 1 (R1) =2 Ω 
Friotóir 2 (R2 ) = 3 Ω
Friotóir 3 (R3 ) = 4 Ω
emf 1 (E 1 ) = 8 Volta
emf² ( E² ) = 10 Volta
Ag Teastáil: An chumhacht a scaiptear sa fhriotóir 3-Ω
Réiteach:
An chumhacht a scaiptear sa fhriotóir 3-Ω :
P = VI
P = cumhacht , V = an voltas trasna an fhriotóra 3-Ω , I = an sruth a théann tríd an bhfriotóra 3-Ω
Ríomh an sruth leictreach (I) a théann tríd an bhfriotóir 3-Ω
Roghnaítear treo an tsrutha ar an mbealach céanna leis an treo deiseal:
E 1 – IR 1 – IR 2 – IR 3 + E 2 = 0
8 – I(2) – I(3) – I(4) + 10 = 0
18 – 9 I = 0
18 = 9 I
I = 18 / 9
I = 2 Aimpéar
Is é 2 Aimpéar an sruth leictreach atá ag sreabhadh sa chiorcad . Ciallaíonn sruth leictreach a bhfuil comhartha dearfach air go bhfuil treo an tsrutha leictrigh mar an gcéanna leis an treo deiseal.
Tá ciorcaid ceangailte i sraith ionas go mbeidh an sruth leictreach atá ag sreabhadh sa chiorcad = an sruth leictreach ag dul tríd an bhfriotóir 3 Ω = 2 Aimpéar.
Ríomh an voltas (V) trasna an fhriotóra 3-Ω
V = IR 2 = (2 A)(3 Ω) = 6 Volta
An chumhacht a scaiptear sa fhriotóir 3-Ω:
P = VI = (6 Volta)(2 Aimpéar) = 12 Volta aimpéar = 12 Watt
[irp]
3. Bunaithe ar an gciorcad mar a thaispeántar sa fhigiúr thíos, cad é an difríocht poitéinsil idir pointí A agus B.
Ar a dtugtar:
Friotóir 1 (R1) =2 Ω 
Friotóir 2 (R2 ) = 3 Ω
Friotóir 3 (R3 ) = 4 Ω
emf 1 (E 1 ) = 8 Volta
emf² (E² ) = 10 Volta
Ag Teastáil: An difríocht poitéinsil (V) idir pointí A agus B
Réiteach:
Ríomh an sruth leictreach (I) atá ag sreabhadh sa fhriotóir 3 Ω
Roghnaítear treo an tsrutha ar an mbealach céanna leis an treo deiseal:
– E 1 – IR 1 – IR 2 – E 2 – IR 3 = 0
– 8 – I (2) – I (3) – 10 – I (4) = 0
– 18 – 9 I = 0
– 18 = 9 I
I = -18 / 9
I = – 2 Aimpéar
Is é 2 Aimpéar an sruth leictreach atá ag sreabhadh sa chiorcad . Ciallaíonn sruth leictreach a shínithe diúltach treo an tsrutha leictrigh tuathal.
Tá ciorcaid ceangailte i sraith ionas go mbeidh an sruth leictreach atá ag sreabhadh sa chiorcad = an sruth leictreach ag dul tríd an bhfriotóir 3 Ω = 2 Aimpéar.
Ríomh an difríocht poitéinsil (V) trasna an fhriotóra 3 Ω :
V = IR 2 = (2 A)(3 Ω) = 6 Volta
[irp]
4. Bunaithe ar an gciorcad mar a thaispeántar sa fhigiúr thíos, cad é an difríocht poitéinsil trasna an fhriotóra R3?
Ar a dtugtar:
Friotóir 1 (R1) =2 Ω 
Friotóir 2 (R2 ) = 4 Ω
Friotóir 3 (R3 ) = 3 Ω
emf 1 (E 1 ) = 6 Volta
emf² (E² ) = 9 Volta
Ag Teastáil: An difríocht poitéinsil trasna an fhriotóra R3
Réiteach:
Ríomh an sruth leictreach (I) a théann tríd an bhfriotóir R3
Roghnaítear treo an tsrutha ar an mbealach céanna leis an treo deiseal:
E 1 – IR 1 – E 2 – IR 2 – IR 3 = 0
6 – 2I – 9 – 4I – 3I = 0
6 – 9 – 2I – 4I – 3I = 0
-3 – 9I = 0
-3 = 9I
I = -3/9
I = -1/3
Is é 1/3 Aimpéar an sruth leictreach atá ag sreabhadh sa chiorcad . Ciallaíonn sruth leictreach a shínithe diúltach treo an tsrutha leictrigh tuathal.
Tá ciorcaid ceangailte i sraith ionas go mbeidh an sruth leictreach atá ag sreabhadh sa chiorcad = an sruth leictreach ag dul tríd an bhfriotóir R3 = 1/3 Aimpéar.
Ríomh an difríocht poitéinsil (V) trasna an fhriotóra R3
V = IR 3 = (1/3)(3) = 1 Volta
[irp]
5. An poitéinseal leictreach idir pointí C agus D = 4 Volta, faigh R!
Ar a dtugtar:
Friotóir 1 (R1) =2 Ω 
Friotóir 2 (R2 ) = 2 Ω
Friotóir 3 (R3 ) = R
emf² (E² ) = 8 Volta
emf² (E² ) = 4 Volta
An difríocht poitéinsil idir C agus D (V CD ) = 4 Volta
Ag Teastáil: R
Réiteach:
V CD = IR
4 = IR
R = 4 / mé
… …………
Ríomh an sruth leictreach (I) a théann tríd an bhfriotóir R
Roghnaítear treo an tsrutha ar an mbealach céanna leis an treo deiseal:
– E 1 – 2I + E 2 – 2I – IR = 0
– 8 – 2I + 4 – 2I – I (4/I) = 0
– 8 – 2I + 4 – 2I – 4 = 0
– 8 + 4 – 4 – 2I – 2I = 0
– 8 – 4I = 0
– 8 = 4I
I = -8 / 4
I = -2 Aimpéar
Is é 2 Aimpéar an sruth leictreach atá ag sreabhadh sa chiorcad . Ciallaíonn sruth leictreach a shínithe diúltach treo an tsrutha leictrigh tuathal.
Tá ciorcaid ceangailte i sraith ionas go mbeidh an sruth leictreach atá ag sreabhadh sa chiorcad = an sruth leictreach ag dul tríd an bhfriotóir R = 2 Aimpéar.
R:
R = 4 / I = 4 / 2 = 2 Óm
