Kirxof Cari Kanunu və Kirxof Bəzək Kanunu

Elektrik cürəyün fərqli qollarında olan akım və gerilim arasında bəzi sadə münasibətlər var. Bu münasibətlər, elektrik cürəyünün bazı asan qanunları tərəfindən müəyyənləşdirilir. Bu qanunlar Kirchhoff qanunları və ya daha xassəsi dəyişə bilən Kirchhoff Akım və Gerilim Qanunları kimi tanınırlar. Bu qanunlar, mürəkkəb şəbəkənin ekvivalent elektrik mühümü (alternativ akım üçün impedans) və şəbəkənin müxtəlif qollarında akan akımları müəyyənləşdirmək üçün çox faydalıdır. Bu qanunlar ilk dəfə Guatov Robert Kirchhoff tərəfindən alınmışdır və bu səbəbdən də Kirchhoff Qanunları adlanır.

Kirchhoff’un Akım Qanunu

Elektrik cürəyündə, akım elektrik miqdarı kimi nizamlı axır. Cürəyün hər hansı bir nöqtəsində giren ümumi akım, o nöqtədən çıxan ümumi akıma tamamilə bərabərdir. Nöqtə cürəyin hər hansı bir yerində olabilir.

Tutaq ki, nöqtə akımın akan iletken üzərindədir, o zaman eyni akım nöqtəni keçir, yəni nöqtədə giren akım, nöqtədən çıxacaqdır. Deyildiyimiz kimi, nöqtə cürəyin hər hansı bir yerində ola bilər, ona görə də bu nöqtə cürəyin bir qoşulma nöqtəsi ola bilər.

Beləliklə, qoşulma nöqtəsinə giren ümumi akım, qoşulma nöqtəsindən çıxan ümumi akıma tamamilə bərabər olmalıdır. Bu, akımın axışına dair ən asan şeydir və maraqlandırıcı olaraq, Kirchhoff Akım Qanunu eyni şeyi deyir. Bu qanun da Kirchhoff Birinci Qanunu kimi tanınıb və bu qanunda, elektrik cürəyinin hər hansı bir qoşulma nöqtəsində, bütün qolların akımlarının cəmi sıfıra bərabər olduğunu bildirir. Əgər qoşulma nöqtəsinə giren bütün akımları müsbət hesablayaqsa, onda qoşulma nöqtəsindən çıxan bütün qoların akımları mənfi hesablanır. İndi, bu müsbət və mənfi işarəli akımları toplasaq, əlbəttə, sıfır alacağımız açıqdır.
Kirchhoff’un Akım Qanunu-nun riyazi forması aşağıdakı kimi ifadə olunur,
Nöqtədə n sayda qollar bir araya gəlir.
Tutaq ki,

1, 2, 3 …. m nömrəli qollar qoşulma nöqtəsinə girdilir.
Bundan əlavə, qollarqoşulma nöqtəsindən çıxırlar.
Beləliklə, 1, 2, 3 …. m nömrəli qolların akımları, ümumi qəbul edilmiş kimi müsbət hesablanabilir və eyni kimi, qollarmənfi hesablanabilir.
Beləliklə, belirtildiyi qoşulma nöqtəsinə nisbətən bütün qolların akımları –

İndi, qoşulma nöqtəsindəki bütün akımların cəmi -

Bu, Kirchhoff Akım Qanunu-na əsasən sıfıra bərabərdir.
Buna görə,
Kirchhoff Birinci Qanunu-nun riyazi forması, elektrik şəbəkəsinin hər hansı bir qoşulma nöqtəsində ∑ I = 0-dir.

Kirchhoff’un Akım Qanunu – Əsas Nəzəriyyə

Kirchhoff’un Gerilim Qanunu

Bu qanun, elektrik cürəyinin fərqli qollarında olan gerilim düşmələri ilə bağlıdır. Tutaq ki, elektrik cürəyinin kapalı dairəsində bir nöqtədən başlayırıq. Əgər həmin dairənin hər hansı bir nöqtəsinə gedərsiniz, orada potensialın ilk nöqtədən fərqli olacağını görə bilərsiniz. Əgər dairənin hər hansı bir nöqtəsinə davam edərsiniz, orada yeni bir potensial tapa bilərsiniz. Əgər dairənin kapalı dairəsini daha da davam etdirsəniz, sonunda ilk nöqtəyə, yola çıxdığınız nöqtəyə qayıdırsınız. Buna görə, həmin potensial nöqtəsinə qayıtdığınızda fərqli gerilim səviyyələrini keçmiş olursunuz. Başqa bir deyişlə, kapalı dairədə net gerilim artımı və net gerilim düşməsi bərabərdir. Bu, Kirchhoff Gerilim Qanunu-nu ifadə edir. Bu qanun da Kirchhoff İkinci Qanunu kimi tanınır.

Əgər kapalı dairəni ən çox qəbul edilən kimi nəzərə alsaq, dairədəki bütün gerilim artımlarını müsbət hesablasaq, dairədəki bütün gerilim düşmələrini mənfi hesablamalıyıq. Bu gerilimlərin cəmi kapalı dairədə sıfıra bərabərdir. Tutaq ki, n sayda ardıcıl bağlanmış elementlər kapalı dairə əldə edir. Bu elementlərdən m sayda element gerilim kaynağı və n – m sayda element gerilim düşməsi edir, məsələn, rezistorlar.
Kaynakların gerilimləri
Və rezistorlarda ancaq düşən gerilimlər,
Gerilim artımı müsbət, gerilim düşməsi mənfi hesablandığı kimi, kapalı dairədəki gerilimlər –