კირხჰოფის კანონი - პრობლემები და გადაწყვეტილებები

1. თუ R 1 = 2 Ω, R 2 = 4 Ω, R 3 = 6 Ω, განსაზღვრეთ ელექტრული დენის ნაკადი ქვემოთ მოცემულ წრედში.

ცნობილი:

წინაღობის 1 (რ1) = 2 Ω კირხჰოფის კანონი - პრობლემები და გადაწყვეტილებები 1

რეზისტორი 2 (R2 ) = 4 Ω

რეზისტორი 3 (R3 ) = 6 Ω

emf-ის წყარო 1 (E 1 ) = 9 V

emf-ის წყარო 2 (E 2 ) = 3 V

სასურველი: ელექტრო დენი (I)

გამოსავალი:

ეს კითხვა კირხჰოფის კანონს ეხება . როგორ გადავჭრათ ეს პრობლემა:

პირველ რიგში , აირჩიეთ დენის მიმართულება. შეგიძლიათ აირჩიოთ საპირისპირო დენი ან მიმართულება საათის ისრის მიმართულებით.

მეორეც , როდესაც დენი რეზისტორში (R) გადის, პოტენციალი მცირდება, ამიტომ V = IR უარყოფითი ნიშნით არის წარმოდგენილი. მესამე , თუ დენი დაბალიდან მაღალ ძაბვაზე (-დან +-მდე) გადადის, მაშინ ელექტრომაგნიტური ძალით (E) წყარო დადებითი ნიშნით არის წარმოდგენილი, რადგან ელექტრომაგნიტური ძალით წყაროში ენერგია იტვირთება. თუ დენი მაღალიდან დაბალ ძაბვაზე (+დან -მდე) გადადის, მაშინ ელექტრომაგნიტური ძალით (E) წყარო უარყოფითი ნიშნით არის წარმოდგენილი, რადგან ელექტრომაგნიტური ძალით წყაროში ენერგია იკარგება.

ამ გადაწყვეტაში, დენის მიმართულება იგივეა, რაც საათის ისრის მიმართულებით ბრუნვის მიმართულება.

– IR 1 + E 1 – IR 2 – IR 3 – E 2 = 0

– 2 მე + 9 – 4 მე – 6 მე – 3 = 0

– 12 მე + 6 = 0

– 12 მე = – 6

I = -6 / -12

მე = 0.5

წრედში ელექტრული დენი მიედინება 0.5 ა-ის სიმძლავრით. ელექტრული დენი დადებით ნიშანს აწერს, რომ ელექტრული დენის მიმართულება ემთხვევა საათის ისრის მიმართულებით ბრუნვის მიმართულებას. თუ ელექტრული დენი უარყოფითია, მაშინ ელექტრული დენი საათის ისრის საწინააღმდეგო მიმართულებითაა მიმართული.

2. განსაზღვრეთ ელექტრული დენი, რომელიც მიედინება წრედში, როგორც ეს ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე.

გამოსავალი:კირხჰოფის კანონი - პრობლემები და გადაწყვეტილებები 2

ამ გადაწყვეტაში, დენის მიმართულება იგივეა, რაც საათის ისრის მიმართულებით ბრუნვის მიმართულება.

-20 – 5I -5I – 12 – 10I = 0

-32 – 20I = 0

-32 = 20I

I = -32 / 20

I = -1.6 ა

რადგან ელექტრული დენი უარყოფითია, ელექტრული დენის მიმართულება სინამდვილეში საათის ისრის საწინააღმდეგოა. ელექტრული დენის მიმართულება არ ემთხვევა შეფასებულ მიმართულებას.

3. განსაზღვრეთ ელექტრული დენი, რომელიც მიედინება წრედში, როგორც ეს ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე.

გამოსავალი:კირხჰოფის კანონი - პრობლემები და გადაწყვეტილებები 3

ამ გადაწყვეტაში, დენის მიმართულება იგივეა, რაც საათის ისრის მიმართულებით ბრუნვის მიმართულება.

– I – 6I + 12 – 2I + 12 = 0

-9I + 24 = 0

-9I = -24

I = 24 / 9

I = 8 / 3 A

4. ელექტრული წრედი შედგება ოთხი რეზისტორისგან: R1 = 12 ომ, R2 = 12 ომ, R3 = 3 ომ და R4 = 6 ომ, რომლებიც დაკავშირებულია ელექტრომაგნიტური ძაბვის წყაროსთან E1 = 6 ვოლტი, E2 = 12 ვოლტი. განსაზღვრეთ ელექტრული დენის ნაკადი წრედში, როგორც ეს ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე.

ცნობილი:კირხჰოფის კანონი - პრობლემები და გადაწყვეტილებები 4

რეზისტორი 1 (R1 ) = 12 Ω

რეზისტორი 2 (R2 ) = 12 Ω

რეზისტორი 3 (R3 ) = 3 Ω

რეზისტორი 4 (R4 ) = 6 Ω

ემფ-ის წყარო 1 (E 1 ) = 6 ვოლტი

ემფ-ის წყარო 2 (E 2 ) = 12 ვოლტი

სასურველი: ელექტრული დენი მიედინება წრედში (I)

გამოსავალი:

რეზისტორი 1 ( R1 ) და რეზისტორი 2 ( R2 ) პარალელურად არის დაკავშირებული. ეკვივალენტური რეზისტორი:

1/R 12 = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/12 + 1/12 = 2/12

R 12 = 12/2 = 6 Ω

ამ გადაწყვეტაში, დენის მიმართულება იგივეა, რაც საათის ისრის მიმართულებით ბრუნვის მიმართულება.

– IR 12 – E 1 – IR 3 – IR 4 + E 2 = 0

– 6 I – 6 – 3I – 6I + 12 = 0

– 6I – 3I – 6I = 6 -12

– 15I = – 6

I = -6/-15

I = 2/5 ა

5. განსაზღვრეთ ელექტრული დენი, რომელიც წრედში მიედინება, როგორც ეს ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე.

ცნობილი:კირხჰოფის კანონი - პრობლემები და გადაწყვეტილებები 5

რეზისტორი 1 (R1 ) = 10 Ω

რეზისტორი 2 (R2 ) = 6 Ω

რეზისტორი 3 (R3 ) = 5 Ω

რეზისტორი 4 (R4 ) = 20 Ω

ემფ-ის წყარო 1 (E 1 ) = 8 ვოლტი

ემფ-ის წყარო 2 (E 2 ) = 12 ვოლტი

სასურველი: ელექტრული დენი, რომელიც წრედში მიედინება

გამოსავალი:

რეზისტორი 3 ( R3 ) და რეზისტორი 4 ( R4 ) პარალელურად არის დაკავშირებული. ეკვივალენტური რეზისტორი:

1/R 34 = 1/R 3 + 1/R 4 = 1/5 + 1/20 = 4/20 + 1/20 = 5/20

R 34 = 20/5 = 4 Ω

ამ გადაწყვეტაში, დენის მიმართულება იგივეა, რაც საათის ისრის მიმართულებით ბრუნვის მიმართულება.

– IR 1 – IR 2 – E 1 – IR 34 + E 2 = 0

– 10I – 6I – 8 – 4I + 12 = 0

– 10I – 6I – 4I = 8 – 12

– 20 მე = – 4

I = -4/-20

I = 1/5 ა

I = 0.2 ა

6. განსაზღვრეთ ელექტრული დენი, რომელიც წრედში მიედინება, როგორც ეს ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე.

ცნობილი:კირხჰოფის კანონი - პრობლემები და გადაწყვეტილებები 6

რეზისტორი 1 (R1 ) = 1 Ω

რეზისტორი 2 (R2 ) = 6 Ω

რეზისტორი 3 (R3 ) = 6 Ω

რეზისტორი 4 (R4 ) = 4 Ω

ემფ-ის წყარო 1 (E 1 ) = 12 ვოლტი

ემფ-ის წყარო 2 (E 2 ) = 6 ვოლტი

სასურველი: ელექტრული დენი, რომელიც წრედში მიედინება

გამოსავალი:

რეზისტორი 1 ( R1 ) და რეზისტორი 2 ( R2 ) პარალელურად არის დაკავშირებული. ეკვივალენტური რეზისტორი:

1/R 12 = 1/R 1 + 1/R 2 = 1/1 + 1/6 = 6/6 + 1/6 = 7/6

R 12 = 6/7 Ω

დენის მიმართულება იგივეა, რაც საათის ისრის მიმართულებით ბრუნვის მიმართულება.

E 1 – I R 12 – E 2 – I R 4 – IR 3 = 0

12 – (6/7)I – 6 – 4I – 6I = 0

12 – 6 – (6/7)I – 4I – 6I = 0

6 – (6/7)I – 10I = 0

6 = (6/7)I + 10I

6 = (6/7)I + (70/7)I

6 = (76/7)I

(6)(7) = 76I

42 = 76I

I = 42/76

I = 0.5 ა

დატოვე კომენტარი