פֿאַרשטיין קירכאָף'ס צווייטן געזעץ
קירכהאָף'ס צווייטער געזעץ זאָגט אַז די סומע פון די ענדערונגען אין עלעקטרישן פּאָטענציאַל אַרום אַ פֿאַרמאַכטן קרייז איז נול. קירכהאָף'ס צווייטער געזעץ איז באַזירט אויף דעם געזעץ פון ענערגיע-קאָנסערוואַציע, וואָס זאָגט אַז ענערגיע ווערט קאָנסערווירט.
כדי בעסער צו פֿאַרשטיין דאָס, שטעלט זיך פֿאָר אַן עלעקטרישע לאָדונג וואָס באַוועגט זיך אין אַ פֿאַרמאַכטן קרייז, ווי אין דער פֿיגור צו רעכטס. ווען עלעקטרישע אָפּצאָל דורכגיין א עלעקטרישע קעגנשטעל (R), די עלעקטרישע פאטענציאלע ענערגיע פארקלענערט זיך ווייל זי ווערט אויסגענוצט אין דעם קעגנשטאנד. אויב די עלעקטרישע לאדונג גייט אדורך אן אנדער עלעקטרישן קעגנשטאנד, פארקלענערט זיך די עלעקטרישע פאטענציאלע ענערגיע נאכאמאל ווייל זי ווערט נאכאמאל אויסגענוצט אין יענעם קעגנשטאנד. ווייטער, ווען די עלעקטרישע לאדונג גייט אדורך אן עלעקטרישע וואלטאזש מקור פון נידריגן פאטענציאל צו הויכן פאטענציאל, וואקסט די עלעקטרישע פאטענציאלע ענערגיע. ווען זי קערט זיך צוריק צו איר ארגינעלן פונקט, עלעקטרישע פּאָטענציעלע ענערגיע דאס זעלבע ווי פריער, וואו די ענדערונג אין עלעקטרישער פאטענציאלער ענערגיע איז נול. ווען מיר נוצן קירכהאף'ס צווייטן געזעץ צו אן עלעקטרישן קרייז, ניצן מיר די ענדערונג אין עלעקטרישער וואלטאזש, נישט די ענדערונג אין עלעקטרישער פאטענציאלער ענערגיע.
א קרייז ווי דער אין בילד אויבן קען אנאליזירט ווערן ניצנדיק אָהמס געזעץ (V = IR) און די פאָרמולע סעריע קעגנשטעל אָדער פּאַראַלעל קעגנשטעלמער קאָמפּליצירטע קרייזן ווי דאָס בילד אונטן קענען אַנאַליזירט ווערן מיט קירכהאָף'ס ערשטער געזעץ און קירכהאָף'ס צווייטער געזעץ.
דאָ זענען עטלעכע סימן-רעגולאציעס ווען מען ניצט קירכהאָף'ס צווייטן געזעץ צו אנאליזירן א קרייז.
ערשטער, קלייבט אויס די ריכטונג פון דעם שטראָם צופעליק, צי זייגערווייז אדער קעגן זייגערווייז. אויב די ענטפער איז נעגאַטיוו, איז די פאַקטישע ריכטונג פון דעם עלעקטרישן שטראָם פאַרקערט צו דער אויסגעקליבענער ריכטונג. אויב די ענטפער איז פּאָזיטיוו, איז די פאַקטישע ריכטונג פון דעם עלעקטרישן שטראָם די זעלבע ווי די אויסגעקליבענע ריכטונג.
רגע, ווען מען גייט אדורך אן עלעקטרישע וואלטאזש מקור פון הויכן פאטענציאל צו נידעריגן פאטענציאל (+ צו -), איז דא א פארקלענערונג אין עלעקטרישן וואלטאזש אזוי אז דער עלעקטרישער וואלטאזש האט א נעגאטיוון ווערט (Δו = –ε). פארקערט, אויב עס באוועגט זיך פון נידריגן פאטענציאל צו הויכן פאטענציאל (- צו +), איז דא א פארגרעסערונג אין עלעקטרישן וואלטאזש אזוי אז דער עלעקטרישער וואלטאזש האט א פאזיטיוון ווערט (ΔV= ε).
דריט, ווען מען גייט דורך עלעקטרישן קעגנשטאנד, אויב די שלייף איז אין דער זעלבער ריכטונג ווי דער עלעקטרישער שטראָם, איז די עלעקטרישע וואלטאזש נעגאטיוו (ΔV = – IR). פארקערט, אויב די שלייף איז אין דער פארקערטער ריכטונג צום עלעקטרישן שטראָם, איז די עלעקטרישע וואלטאזש פאזיטיוו (ΔV = IR).
בייַשפּיל קשיא 1:
R1 = 200 Ω און R2 = 300 Ω. ε = 12 וואלטס. רעכנט אויס דעם עלעקטרישן שטראָם וואָס פליסט אין דעם קרייַז ניצנדיק קירכהאָף'ס צווייטן געזעץ!
דיסקוסיע
די ריכטונג פון די שטראָם איז זייגערווייז.
– IR 1 – IR 2 + ε = 0
– 200 I – 300 I + 12 = 0.
– 500 איך + 12 = 0
– 500 איך = – 12
איך = 12 / 500
איך = 0,024 אַמפּער
אויב אויסגערעכנט ניצנדיק אָהם'ס געזעץ און די סעריע רעזיסטאָר קאָמבינאַציע פאָרמולע:
ר = ר 1 + ר 2 = 200 + 300 = 500 Ω.
אָהם'ס געזעץ פאָרמולע:
V = IR
איך = V / R = 12 / 500 = 0,024 אַמפּער.
בייַשפּיל קשיא 2:
R1 = 100Ω, ר2 = 200Ω, ר3 = 300 Ω, ε1 = 9 וואלטס, ε2 = 12 וואלטס. רעכנט אויס די גרייס און ריכטונג פון דעם עלעקטרישן שטראָם אין דעם קרייז!
דיסקוסיע
אויסקלייבן די ריכטונג פון דעם עלעקטרישן שטראָם און די ריכטונג פון דעם שלייף איז די זעלבע ווי די ריכטונג פון דער זייגער-ווייז ראָטאַציע.
– IR 1 – יר 2 – ε 1 – יר 3 + ε 2 = 0
– 100 I – 200 I – 9 – 300 I + 12 = 0
– 100 I – 200 I – 300 I + 3 = 0
– 600 איך + 3 = 0
– 600 איך = – 3
איך = 3 / 600
איך = 0,005 אַמפּער
דער עלעקטרישער שטראָם האט אַ פּאָזיטיוון ווערט, אַזוי זײַן ריכטונג איז די זעלבע ווי די אויסגעקליבענע ריכטונג.
אין דעם פראבלעם איז דא נאר איין שלייף, אויף ביישפּיל פון קירכאָפף'ס געזעץ עס זענען דא קרייזן וואָס האָבן עטלעכע שלייפן, אַזוי די חשבונות נוצן אויך קירכהאָף'ס ערשטער געזעץ און עס איז דאָ אַ מעגלעכקייט אַז די ריכטונג פון דער שלייפן איז פאַרקערט צו דער ריכטונג פון דעם עלעקטרישן קראַנט.