Prawa Kirchhoffa

Teoria i praktyka

[W] Jedną z podstawowych zasad przepływu prądu jest pierwsze prawo Kirchhoffa, które mówi, że dla węzła obwodu elektrycznego suma algebraiczna natężeń prądów wynosi zero. Suma prądów wpływających do węzła jest równa sumie prądów wypływających z tego węzła. Prawo to wynika z zasady zachowania ładunku.

Drugie prawo Kirchhoffa mówi, że suma spadków napięć w obwodzie zamkniętym wynosi zero, przy założeniu, że spadek napięcia jest jego ujemnym przyrostem.

[202] Aby zilustrować prawa Kirchhoffa, przygotowałem poniżej prosty przykład. Zaczynamy od przykładu dotyczącego pierwszego prawa. Połączone są 2 rezystory, odpowiednio 10k i 1k. Kolejno podłączamy 3 amperomierze. Suma prądów z obwodów kolejnych rezystorów daje wartość prądu dla całego obwodu. Prąd ten możemy zmierzyć w punkcie, w którym jest 1 wejście i 2 wyjścia.

Kolejny przykład ilustruje drugie prawo Kirchhoffa. Przykład pokazuje różnicę w sposobie łączenia elementów obwodu. Przy połączeniu równoległym – te same wartości napięcia. Przy połączeniu szeregowym – suma spadków napięć na poszczególnych elementach.

„Gustav Robert Kirchhoff (ur. 12 marca 1824 w Królewcu, zm. 17 października 1887 w Berlinie) – niemiecki fizyk, twórca prawa promieniowania cieplnego dotyczącego zależności między zdolnością emisyjną a absorpcyjną oraz praw dotyczących obwodów elektrycznych (pierwsze i drugie prawo Kirchhoffa)” [W]

Przykłady dostępne pod adresem https://github.com/michalasobczak/publications/tree/master/simple-hpc/SeriesPartOne