Batas ng Kuryente ni Kirchhoff at Batas ng Voltaje ni Kirchhoff
Mayroong ilang simpleng relasyon sa pagitan ng kuryente at boltya ng iba't ibang sangay ng isang elektrikal na sirkuito. Ang mga relasyong ito ay nakadetermina ng ilang pangunahing batas na kilala bilang mga batas ni Kirchhoff o mas tiyak na Mga Batas ng Kuryente at Boltya ni Kirchhoff. Ang mga batas na ito ay napakahalaga sa pagtukoy ng katumbas na resistansiya o impedansiya (sa kaso ng AC) ng isang komplikadong network at ang kuryenteng umuusok sa iba't ibang sangay ng network. Ang mga batas na ito ay unang nakuha ni Guatov Robert Kirchhoff at dahil dito, ang mga batas na ito ay tinatawag rin bilang Mga Batas ni Kirchhoff.
Batas ng Kuryente ni Kirchhoff
Sa isang elektrikal na sirkuito, ang kuryente ay umuusok nang maayos bilang elektrikal na dami.
Dahil ang pag-uusok ng kuryente ay itinuturing na pag-uusok ng dami, sa anumang punto sa sirkuito, ang kabuuang kuryenteng pumasok ay eksaktong kapareho ng kabuuang kuryenteng lumabas sa punto. Ang punto ay maaaring ituring saanman sa sirkuito.
Sapagkat ang punto ay nasa konduktor kung saan umuusok ang kuryente, ang parehong kuryente ay lumilipad sa punto na maaaring ipaliwanag na ang kuryenteng pumasok sa punto, ay lumalabas sa punto. Bilang ipinagbibigay alam namin, ang punto ay maaaring saanman sa sirkuito, kaya maaari ring maging isang junction point sa sirkuito.
Kaya, ang kabuuang dami ng kuryenteng pumasok sa junction point ay dapat eksaktong kapareho ng kabuuang dami ng kuryenteng lumabas sa junction. Ito ang napakabasik na bagay tungkol sa pag-uusok ng kuryente at swerteng ang Batas ng Kuryente ni Kirchhoff ang nagsasabi ng parehong bagay. Ang batas na ito ay kilala rin bilang Unang Batas ni Kirchhoff at ang batas na ito ay nagsasaad na, sa anumang junction point sa elektrikal na sirkuito, ang sum ng lahat ng branch currents ay zero. Kung ituturing natin ang lahat ng kuryenteng pumasok sa junction bilang positibong kuryente, ang konbensyon ng lahat ng branch currents na lumalabas sa junction ay negatibo. Ngayon, kung idadagdag natin ang lahat ng mga positibong at negatibong signed na kuryente, siyempre, makakakuha tayo ng resulta na zero.
Ang matematikal na anyo ng Batas ng Kuryente ni Kirchhoff ay kasunod,
Mayroon tayong junction kung saan nagsasama-sama ang n number ng beaches.
Let's,
Ang kuryente sa branches 1, 2, 3 …. m ay pumasok sa junction.
Sa halip, ang kuryente sa branches
ay lumalabas mula sa junction.
Kaya ang kuryente sa branches 1, 2, 3 …. m maaaring ituring bilang positibo bilang karaniwang konbensyon at kaparehas ang kuryente sa branches
maaaring ituring bilang negatibo.
Kaya ang lahat ng branch currents sa ugnayan sa nasabing junction ay –
Ngayon, ang sum ng lahat ng kuryente sa junction ay-
Ito ay katumbas ng zero ayon sa Batas ng Kuryente ni Kirchhoff.
Kaya,
Ang matematikal na anyo ng Unang Batas ni Kirchhoff ay ∑ I = 0 sa anumang junction ng elektrikal na network.
Video Presentation ng Batas ng Kuryente ni Kirchhoff – Basic Theory
Batas ng Boltya ni Kirchhoff
Ang batas na ito ay may kaugnayan sa voltage drops sa iba't ibang sangay ng isang elektrikal na sirkuito. Isipin ang isang punto sa isang saradong loop sa isang elektrikal na sirkuito. Kung maglalakad ang isang tao sa ibang punto sa parehong loop, maaaring makita niyang ang potensyal sa ikalawang punto ay maaaring iba mula sa unang punto. Kung patuloy siyang maglalakad sa ibang punto sa loop, maaaring makita niya ang ibang potensyal sa bagong lokasyon. Kung patuloy siyang maglalakad sa parehong saradong loop, sa huli ay maaaring makarating siya sa unang punto kung saan nagsimula ang paglalakad. Ibig sabihin, bumalik siya sa parehong potensyal na punto pagkatapos lumampas sa iba't ibang antas ng boltya. Ito ay maaaring ipaliwanag na ang net gain ng boltya at net drop ng boltya sa isang saradong loop ay pareho. Iyon ang sinasabi ng Batas ng Boltya ni Kirchhoff. Ang batas na ito ay kilala rin bilang Pangalawang Batas ni Kirchhoff.
Kung ituturing natin ang isang saradong loop nang karaniwan, kung ituturing natin ang lahat ng gain ng boltya sa loop bilang positibo, ang lahat ng drop ng boltya sa loop ay dapat ituring bilang negatibo. Ang sum ng lahat ng mga boltya sa isang saradong loop ay katumbas ng zero. Supposely, ang n number ng back to back connected elements ay nagtatagpo sa isang saradong loop. Sa mga circuit elements na ito, ang m number ng elements ay voltage source at ang n – m number of elements ay nagdudulot ng drop ng boltya tulad ng resistors.
Ang voltages ng sources ay
At ang voltage drops sa resistors ay,
Dahil itinuturing na ang gain ng boltya bilang positibo, at ang drop ng boltya bilang negatibo, ang voltages sa saradong loop ay –
Ayon sa Batas ng Boltya ni Kirchhoff, ang sum ng lahat ng mga boltya ay katumbas ng zero.
