किर्चहॉफ धारा नियम र किर्चहॉफ वोल्टेज नियम

विभिन्न शाखाहरूको विद्युत परिपथमा विद्युत धारा र वोल्टेजमध्ये केही सजिलो सम्बन्धहरू छन्। यी सम्बन्धहरू केही मूलभूत नियमहरूद्वारा निर्धारित हुन्छन् जसलाई Kirchhoff कानून वा अधिक विशिष्ट रूपमा Kirchhoff धारा र वोल्टेज कानून भनिन्छ। यी कानूनहरू जटिल नेटवर्कको समतुल्य विद्युत प्रतिरोध वा AC को खण्डमा इम्पिडेन्स र नेटवर्कको विभिन्न शाखाहरूमा बहने धारालाई निर्धारण गर्न मद्दत गर्छन्। यी कानूनहरू पहिलो गुटाउने Guatov Robert Kirchhoff र यसैले यी कानूनहरूलाई Kirchhoff कानूनहरू भनिन्छ।

Kirchhoff’s Current Law

विद्युत परिपथमा धारा विद्युत मात्राको रूपमा प्रवाहित हुन्छ। कुनै परिपथको बिन्दुमा प्रवेश गर्ने धाराको कुल मात्रा ठिक उस्तै बिन्दुबाट बाहिर निकल्ने धाराको कुल मात्रा बराबर हुन्छ। यो बिन्दु परिपथको कुनै भागमा हुन सक्छ।

यदि बिन्दु धारा प्रवाहित गर्ने चालकमा छ भने, उस्तै धारा बिन्दुलाई पार गर्छ जसलाई वैकल्पिक रूपमा बिन्दुमा प्रवेश गर्ने धारा बिन्दुबाट बाहिर निकल्ने धारा बराबर हुन्छ भन्न सकिन्छ। यसैले बिन्दु परिपथको कुनै भागमा हुन सक्छ, त्यसैले यो परिपथको एक जंक्सन बिन्दु हुन सक्छ।

त्यसैले, जंक्सन बिन्दुमा प्रवेश गर्ने धाराको कुल मात्रा ठिक उस्तै जंक्सन बिन्दुबाट बाहिर निकल्ने धाराको कुल मात्रा बराबर हुनुपर्छ। यो धारा प्रवाहको बारेमा एक आधारभूत चीज हो र यसको लागि Kirchhoff धारा कानून यो गर्छ। यो कानूनलाई Kirchhoff पहिलो कानून पनि भनिन्छ र यो कानूनले भन्छ, विद्युत परिपथको कुनै जंक्सन बिन्दुमा सबै शाखा धाराको योगफल शून्य हुन्छ। यदि हामी सबै धारालाई जंक्सनमा प्रवेश गर्ने धारा रूपमा धेरै लिन्छौं, भने जंक्सनबाट बाहिर निकल्ने शाखा धारालाई ऋणात्मक लिन्छौं। अब यदि हामी सबै धनात्मक र ऋणात्मक चिन्ह धारालाई जोड्दौं, त्यसपछि शून्य परिणाम पाउँदैछौं।
Kirchhoff’s Current Law को गणितीय रूप यस प्रकार छ,
हामीसँग n संख्याको शाखाहरू एक जगहमा मिलेको एक जंक्सन छ।
राखौं,

शाखा 1, 2, 3 …. m मा धारा जंक्सनमा प्रवेश गर्दछ।
जहाँ शाखाजंक्सनबाट बाहिर निकल्दछ।
त्यसैले शाखा 1, 2, 3 …. m मा धारालाई आम रीतिमा धनात्मक मानिन्छ र त्यसैले शाखामा धारालाई ऋणात्मक मानिन्छ।
त्यसैले उक्त जंक्सनको लागि सबै शाखा धाराहरू –

अब, जंक्सनमा सबै धाराको योगफल –

यो Kirchhoff धारा कानून अनुसार शून्य हुन्छ।
त्यसैले,
Kirchhoff पहिलो कानूनको गणितीय रूप ∑ I = 0 हुन्छ विद्युत नेटवर्कको कुनै जंक्सनमा।

Kirchhoff’s Current Law – Basic Theory को विडियो प्रस्तुतिः

Kirchhoff’s Voltage Law

यो कानून विद्युत परिपथको विभिन्न शाखाहरूमा वोल्टेज ड्रापहरूको बारेमा चल्छ। विद्युत परिपथको एक बन्द सिर्किलमा एक बिन्दु लिनुहोस्। यदि कोई उसी सिर्किलको अर्को बिन्दुमा जान्छ, उसले पाउन सक्छ कि दोस्रो बिन्दुको वोल्टेज पहिलो बिन्दुको वोल्टेज भिन्न हुन सक्छ। यदि उसले उसी सिर्किलको अर्को बिन्दुमा जान्छ, उसले त्यस नयाँ स्थानमा अर्को विभिन्न वोल्टेज पाउन सक्छ। यदि उसले उसी बन्द सिर्किलमा फेरि जान्छ, उसले अन्तमा शुरुआती बिन्दुमा फर्किन्छ, जसले उसले उसी वोल्टेज बिन्दुमा फर्किन्छ। यसको अर्को रूपमा बोल्दा, बन्द सिर्किलमा नेट वोल्टेज लाभ र नेट वोल्टेज ड्राप बराबर छ। यो ले Kirchhoff वोल्टेज कानून भन्छ। यो कानूनलाई Kirchhoff दोस्रो कानून पनि भनिन्छ।

यदि हामी एक बन्द सिर्किल लिन्छौं, यदि हामी सिर्किलमा सबै वोल्टेज लाभलाई धनात्मक मान्छौं भने सिर्किलमा सबै वोल्टेज ड्रापलाई ऋणात्मक मान्छौं। बन्द सिर्किलमा सबै यी वोल्टेजहरूको योगफल शून्य हुन्छ। यदि n संख्याको एकान्तर जोडिएको तत्वहरू एक बन्द सिर्किल बनाउँछन्, यी विद्युत तत्वहरूमध्ये m संख्याको तत्वहरू वोल्टेज स्रोत र n – m संख्याको तत्वहरू वोल्टेज ड्राप गर्छन् जस्तै रेझिस्टरहरू।
स्रोतहरूको वोल्टेजहरू
र रेझिस्टरहरूको वोल्टेज ड्राप अनुक्रमश:
जस्तै यो भनिन्छ कि व