Kirchhoff se Stroomwet en Kirchhoff se Spanningswet

Daar is 'n paar eenvoudige verhoudings tussen strome en voltage van verskillende takke van 'n elektriese sirkel. Hierdie verhoudings word bepaal deur sommige basiese wette wat bekend staan as Kirchhoff se wette of meer spesifiek Kirchhoff se Stroom- en Voltage-wette. Hierdie wette is baie nuttig om die ekwivalente elektriese weerstand of impedans (in geval van AC) van 'n komplekse netwerk en die strome wat in die verskillende takke van die netwerk vloei, te bepaal. Hierdie wette is eers afgelei deur Guatov Robert Kirchhoff en dus word hierdie wette ook aangedui as Kirchhoff se Wette.

Kirchhoff se Stroomwet

In 'n elektriese sirkel vloei die stroom logies as elektriese hoeveelheid.
Aangesien die stroomvloei beskou word as hoeveelheidsvloei, is die totale stroom wat by enige punt in die sirkel binnekom, presies gelyk aan die totale stroom wat die punt verlaat. Die punt kan ergens in die sirkel wees.

Stel die punt is op die geleier waardeur die stroom vloei, dan kruis dieselfde stroom die punt, wat alternatief gesê kan word dat die stroom wat die punt binnekom, die punt verlaat. Soos ons gesê het, die punt kan ergens in die sirkel wees, so dit kan ook 'n kruispunt in die sirkel wees.

Dus, die totale hoeveelheid stroom wat by die kruispunt binnekom, moet presies gelyk wees aan die totale hoeveelheid stroom wat die kruispunt verlaat. Dit is die baie basiese ding oor stroomvloei en gelukkig sê Kirchhoff se Stroomwet dieselfde. Die wet is ook bekend as Kirchhoff se Eerste Wet en hierdie wet stel dat, by enige kruispunt in die elektriese sirkel, die som van al die takstrome nul is. As ons al die strome wat die kruispunt binnekom, as positiewe strome beskou, dan is die konvensie van al die takstrome wat die kruispunt verlaat, negatief. As ons nou al hierdie positiewe en negatiewe getekende strome bymekaar tel, sal ons duidelik 'n resultaat van nul kry.
Die wiskundige vorm van Kirchhoff se Stroomwet is as volg,
Ons het 'n kruispunt waar n aantal takke saamkom.
Lets,

Die strome in takke 1, 2, 3 …. m kom by die kruispunt binne.
Terwyl die strome in takkeverlaat die kruispunt.
Dus kan die strome in die takke 1, 2, 3 …. m as positief beskou word volgens algemene konvensie en soortgelyk kan die strome in die takkeas negatief beskou word.
Dus is al die takstrome ten opsigte van die genoemde kruispunt –

Nou, die som van al die strome by die kruispunt is-

Dit is gelyk aan nul volgens Kirchhoff se Stroomwet.
Dus,
Die wiskundige vorm van Kirchhoff se Eerste Wet is ∑ I = 0 by enige kruispunt van 'n elektriese netwerk.

Video Presentasie van Kirchhoff se Stroomwet – Basiese Teorie

Kirchhoff se Voltagewet

Hierdie wet handel oor die voltagedruppe in verskillende takke in 'n elektriese sirkel. Dink aan 'n punt op 'n geslote lus in 'n elektriese sirkel. As iemand na enige ander punt op dieselfde lus gaan, sal hy of sy vind dat die potensiaal by daardie tweede punt moontlik verskil van die eerste punt. As hy of sy voortgaan na 'n ander punt in die lus, sal hy of sy 'n verskillende potensiaal by daardie nuwe plek vind. As hy of sy verder gaan langs die geslote lus, sal hy of sy uiteindelik by die aanvanklike punt terugkom waar die reis begin het. Dit beteken, hy of sy kom terug by dieselfde potensiaalpunt nadat hulle deur verskillende voltagesvlakke gekruis het. Dit kan alternatief gesê word dat die netto voltgewenste en -druppels langs 'n geslote lus gelyk is. Dit is wat Kirchhoff se Voltagewet stel. Hierdie wet is alternatief bekend as Kirchhoff se Tweede Wet.

As ons 'n geslote lus konventsioneel beskou, as ons al die voltgewenste langs die lus as positief beskou, dan moet al die voltagedruppe langs die lus as negatief beskou word. Die som van al hierdie voltages in 'n geslote lus is gelyk aan nul. Gestel n aantal agter mekaar verbonden elemente vorm 'n geslote lus. Van hierdie sirkuelelemente is m aantal elemente voltagesbronne en n – m aantal elemente druppel voltage soos weerstande.
Die voltages van die bronne is
En voltagedruppe oor die weerstande onderskeidelik,
Aangesien dit gesê word dat die voltgewenste konventsioneel as positief beskou word, en voltagedruppe as negatief, is die voltages langs die geslote lus –

Nou volgens Kirchhoff se Voltagewet, lei die som van al hierdie voltages tot nul.

Dus vol