Zákon Kirgothu - neměnné pravidla
Po objevení elektřiny se stal široce používán v průmyslu, ačkoli pokračoval výzkum jeho povahy. Byly zavedeny základní zákonitosti, které umožňují výpočet nejjednodušších prvků obvodu pomocí Ohmova zákona. Ale složité elektrické okruhy se již začaly objevovat a často s jejich výpočty byly potíže. V té době se díky dílu německého fyzika Kirgoffa objevil Kirgofův zákon, který umožnil popsat všechny elektrický obvod.
Zde je třeba předběžně vysvětlit některé prvky řetězce. V elektrickém obvodu je uzlem spojení několika (obvykle tří nebo více) vodičů, které jsou vhodné z různých míst a po připojení rozdílných bodů. U elektrického obvodu je obrys uzavřenou cestou, kterou prochází elektrický proud. Obrys se skládá z několika nezávislých uzlů, přičemž každý uzel se vyskytuje ne více než jednou.
Tyto zákony se staly pracovním nástrojem mnoha generací inženýrů, což vám umožní vyřešit nejtěžší úkoly. Zabývají se především větvenými řetězci. První zákon Kirgof uvádí, že celkový proud proudící do uzlu je roven součtu proudů, které z něj proudí. Zde můžete nakreslit analogii s vodou. Pokud se dvě řeky spojují, množství vody protékající po obou řekách se rovná množství vody tekoucí dále po soutoku řek.
V zásadě je zde vše jasné a jasné. Stačí si vzpomenout zákon o zachování energie. Kirgoffův zákon formulovaný výše může být považován za jeho důsledek. Kolik elektronů přišlo k uzlu řetězce, musí jít stejný počet elektronů. Pokud veškerý proud proudící do uzlu elektrického obvodu nezůstane úplně z uzlu, začne do uzlu začít akumulace náboje a to se vlastně nestane. Všechno zcela odpovídá současnému zákonu o zachování energie - nic, co nikde nenastane a nezmizí nikam.
Rovněž snadno pochopitelný je druhý zákon Kirgoth. Zabývá se komplexními, rozvětvenými řetězci sestávajícími z několika prvků. Takový řetězec může být rozdělen do několika samostatných jednoduchých obrysů. Pokud jsou v okruhu dodatečné zdroje, například baterie, pak elektrony proudící v okruhu mohou získat dodatečnou energii nebo ji ztratit na odpory a další prvky.
Popisujícím chování elektrického proudu v těchto obvodech, druhý zákon Kirgof uvádí, že v elektrickém obvodu v uzavřeném obvodu se součet emf rovná celkovému pokles napětí v obrysu, tj. Součet napětí v uzavřené smyčce je nulový. Vzhledem k zákonu o zachování energie je zde také jasné, V uzavřeném okruhu nelze energii nikam nikam nepřijímat, s výjimkou stávajícího zdroje. Pokud se energie odnese odnikud, pak můžeme hovořit o vytváření perpetuum mobile. V tomto případě se bude muset zvýšit proud procházející uzavřenou smyčkou. Ve skutečnosti se nic takového nestane, protože neexistuje žádný věčný motor.
Pro výpočet prvků řetězů aplikujte zákony Kirgafa, jak první, tak druhé. Nejprve - výpočet provozních režimů a určení požadovaných hodnot prvků obvodu. Tyto prvky mohou být spojeny různými způsoby, vytvářejícími uzly a obrysy. Připojení mohou být buď sekvenční nebo paralelní.
Díky popsaným zákonům je vždy možné určit provozní režimy různých prvků, napětí, které působí na nich, proudy proudící a zachytit elektrické výrobky, které jsou vhodné pro provozní podmínky. Tyto zákony často používají inženýři při výpočtu široké škály elektronických a elektrických obvodů. Tento výpočet umožňuje zajistit správnou a trvanlivou práci výrobků.
Právě to jsou zákony Kirghoffové, první a druhé. Jedná se o zjednodušený výklad, vzorce a případné příklady výpočtů zde nejsou uvedeny, ale popisují podstatu samotných zákonů, ukazují jejich souvislost se zákonem o zachování energie a dávají příklady možného využití.
- Sériové a paralelní připojení
- Ohmův zákon pro celý řetězec
- Teoretické základy elektrotechniky: Metoda nodálního stresu
- Elektrické obvody, prvky elektrických obvodů. Symboly prvků elektrického obvodu
- Jak určit sílu odporů. Výkonové odpory pro paralelní připojení
- DC proud. DC elektrické obvody: výpočet
- Zdroje elektrické energie: popis, typy a funkce
- Kirchhoffův zákon v elektrotechnice
- Elektrický proud. Je to snadné
- Základ moderní elektrotechniky - fenomén elektromagnetické indukce
- Co je zkrat v elektrickém obvodu?
- Ohmův zákon pro uzavřený okruh
- Joule-Lenzův zákon
- Provoz a výkon elektrického proudu
- Aktivní odpor v obvodu střídavého proudu
- Reaktivní odpor - co to je?
- Co je zákon zachování elektrického náboje
- Kirchhoffova pravidla
- Provoz elektrického proudu: obecná charakteristika, vzorec, praktická hodnota
- Tepelné relé - zařízení a princip činnosti
- Paralelní připojení odporů: vzorec pro výpočet celkového odporu