키르히호프 법칙의 예시

키르히호프 법칙의 3가지 예시

1. 옆쪽의 폐쇄 회로 그림을 보세요! R이 0일 때₁ = 2Ω, R₂ = 4Ω, R₃ = 6Ω일 때, 회로에 흐르는 전류는...

A. 1,2 암페어
B. 1,0 암페어
C. 0,6 암페어
D. 0,5 암페어
E. 0,2 암페어

논의
알려져 있다 :
저항 1 (R₁) = 2Ω
저항 2 (R₂) = 4Ω
저항 3 (R₃)= 6Ω
기전력원 1 (E₁) = 9 V
기전력원 2 (E₂) = 3 V
질문했습니다 : 회로에 흐르는 전류의 크기(I)
자와브 :

이 문제는 키르히호프의 법칙과 관련이 있습니다. 풀이 과정은 다음과 같습니다. 첫째 , 전류의 방향을 자유롭게 선택합니다. 시계 반대 방향 또는 시계 방향으로 선택할 수 있습니다. 둘째 , 전류가 저항(R)을 통과할 때 전위가 감소하므로 V = IR은 음의 값을 갖습니다. 셋째 , 전류가 낮은 전위에서 높은 전위로 흐르면(-에서 +로) 기전력원(E)에 에너지 전하가 존재하므로 기전력원은 양의 값을 갖습니다. 반대로 전류가 높은 전위에서 낮은 전위로 흐르면(+에서 -로) 기전력원은 에너지 방전이 일어나므로 기전력원은 음의 값을 갖습니다.

이 문제를 풀 때 전류의 방향은 시계 방향과 동일하게 선택됩니다.
– IR₁ + E₁ – IR₂ – IR₃ -그리고₂ = 0
– 2 I + 9 – 4 I – 6 I – 3 = 0
– 12 I + 6 = 0
– 12 I = – 6
I = -6 / -12
나는 = 0,5

회로를 통해 흐르는 전류는 0,5 암페어입니다. 양의 전류는 전류의 방향이 예상대로 시계 방향임을 나타냅니다. 음의 전류는 전류의 방향이 반시계 방향임을 나타냅니다.
정답은 D입니다.

2. 다음 그림들을 보세요! 회로에 흐르는 전류의 양은...

A. 0,6 A
B. 1,2 A
C.1,6A
디 2,0 에이
E. 2,5 A

논의
이 문제를 풀 때 전류의 방향은 시계 방향과 동일하게 선택됩니다.
-20 – 5I -5I – 12 – 10I = 0
-32 – 20I = 0
-32 = 20I
I = -32 / 20
I = -1,6 암페어
전류의 음의 부호가 성립하므로 실제 전류의 방향은 반시계 방향입니다. 이는 처음에 가정했던 시계 방향 회전과는 일치하지 않습니다.
정답은 C입니다.

3. 다음 전기 회로도를 보세요! 회로에 흐르는 전류의 크기는…
A. 5/3 A
B. 8/3 A
C. 11/3 A
D. 13/3 A
E. 14/3 A
논의
이 문제를 풀 때 전류의 방향은 시계 방향과 동일하게 선택됩니다.
– 나 – 6I + 12 – 2I + 12 = 0
-9I + 24 = 0
-9I = -24
나 = 24 / 9
I = 8 / 3 암페어
전류의 방향이 양수이므로 전류의 방향은 예상과 동일하게 시계 방향 회전입니다.
정답은 C입니다.

질문 출처:

고등학교/직업고등학교 물리 국가시험 문제