基尔霍夫定律的电路

两个简单的关系可以用来确定的价值电流在电路。他们甚至是有用的在相当复杂的情况等电路与多个循环。第一个关系处理的结电流导体。图17显示了三个这样的连接认为,电流流动方向表示。

简单的说,水流进入一个结的总和等于离开,结电流的总和。这句话通常被称为基尔霍夫第一定律(在德国的物理学家古斯塔夫·罗伯特·基尔霍夫谁制定的)。为图17总和是我₁+我₂=我₃。为图17 b,我₁=我₂+我₃+我₄。为图17摄氏度,我₁+我₂+我₃= 0。如果最后方程似乎令人费解,因为所有的电流出现流入和流出,因为单个电流方向的选择。在解决一个问题,电流的方向选择任意的。一旦问题被解决,一些电流有积极的价值,和方向任意选择的是一个实际的电流。溶液中一些电流可能有负面价值,在这种情况下,实际电流在一个方向相反的任意初始的选择。

基尔霍夫第二定律如下:电动力量的总和循环平等的和潜在的下降循环。当电动部队在电路和电路元件如象征图15,这个法律可以很简单:潜在差异的和所有的组件在一个封闭的循环等于零。为了说明,澄清这个关系,可以考虑一个电路有两个来源之一电动势的力量E₁和E₂,两个电阻R₁和R₂,见图18。为当前选择的方向我也是表示。这些信件一个,b,c,d用于指示特定地点周围的电路。基尔霍夫第二定律应用到电路,

他指的是电路图18由电动维护部队表示,潜在的差异V_b−V_一个=E₁,V_c−V_d=−E₂。欧姆定律,V_b−V_c=我R₁,V_d−V_一个=我R₂。使用这四个关系方程(26),成为所谓的回路方程E₁−E₂−我R₁−我R₂= 0。

考虑到值的抗性R₁和R₂在欧姆和电动势的部队E₁和E₂伏,电流的值我电路中。如果E₂电路中有一个更大的价值E₁当前,解决方案我将是一个负面的价值我。这个负号表明,电路中通过的电流流动方向相反的指示图18。

基尔霍夫定律可以应用于电路连接循环。应用同样的规则,尽管代数要求就变得相当单调乏味的增加电路的复杂性。

基本现象和原理

电力和许多应用程序磁性包括电压不同。电力通过远距离传输从发电厂到用户包括电压不同在呈现正弦一次,60赫兹的频率(赫兹)美国在欧洲,加拿大和50赫兹。(每秒1赫兹等于一个周期)。这意味着,在美国,例如,当前的交替方向的导电线,每秒60倍在一个方向流动和60次相反的方向。交流电(AC)也在使用广播和电视传输。在一个AM(调幅)无线电广播,电磁波与大约一百万赫兹的频率所产生的电流相同的频率来回流动天线的车站。经由这些波的信息编码在快速变化的波振幅。声音和音乐播放时,这些变化对应的机械振荡频率的声音,从50到5000赫兹。在一个FM(调频)所使用的系统,这是电视和调频广播电台音频信息包含在快速波动的频率在一个狭窄的范围内的频率载波。

能产生振荡电流被称为电路振子;它们包括,除了晶体管,等基本的电子元件电阻,电容器和电感。就像上面提到的,电阻消散热而携带电流。电容器储存能源的形式