Sheria ya Kwanza ya Kirchhoff

Sheria ya kwanza ya Kirchhoff, ambayo pia inajulikana kama sheria ya sehemu ya tawi, inasema kwamba mkondo wa umeme unaoingia kwenye sehemu ya tawi ni sawa na mkondo wa umeme unaotoka kwenye sehemu hiyo ya tawi. Sehemu ya tawi katika saketi ya umeme ni sehemu ambapo kondakta mbili au zaidi hukutana. kama nukta a kwenye picha pembeni.

Mimi ni mkondo wa umeme unaoingia kwenye sehemu ya tawi, huku mimi₁ na mimi₂ Je, mkondo wa umeme unatoka kwenye sehemu ya tawi, mimi = mimi₁ + Mimi₂Mfano mwingine, tazama picha iliyo hapa chini.

Mimi ni mkondo wa umeme unaoingia, huku mimi₁, Mimi₂ na mimi₃ ni mkondo wa umeme unaotoka, mimi = mimi₁ + Mimi₂ + Mimi₃.

Sheria ya kwanza ya Kirchhoff inategemea sheria ya uhifadhi wa chaji ya umeme ambayo inasema kwamba chaji ni ya milele, hivyo chaji ya umeme inayoingia lazima iwe sawa na chaji ya umeme inayotoka, hakuna chaji ya umeme inayopotea. Mkondo wa umeme ni mtiririko wa chaji ya umeme kwa muda maalum. Kwa sababu chaji ya umeme huhifadhiwa, mkondo unaoingia kwenye sehemu ya tawi ni sawa na mkondo unaotoka kwenye sehemu hiyo ya tawi.

Sheria ya kwanza ya Kirchhoff ilitolewa na Gustav Kirchhoff (1824-1887), mwanafizikia wa Ujerumani.

Mfano wa swali la 1:

I₁ = Ampea 2, I₂ = Ampea 3, I₃ = Ampea 5, I₄ = Ampea 3. Tambua I₅!

Majadiliano

Mimi ndani = mimi nje

I₁ + Mimi₃ = Mimi₂ + Mimi₄ + Mimi₅

2 A + 5 A = 3 A + 3 A + I₅

7 A = 6 A + I₅

I₅ = 7 A – 6 A

I₅ = Ampea 1

Mfano wa swali la 2:

I = Ampea 10, I₁ = Ampea 2, I₂ = Ampea 4. Tambua I₃!

Majadiliano

Mimi ndani = mimi nje

Mimi = mimi₁ + Mimi₂ + Mimi₃

10 A = 2 A + 4 A + I₃

10 A = 6 A + I₃

I₃ = 10 A – 6 A

I₃ = Ampea 4