Всеки закон на Кирхоф е прост и ясен.

Густав-Роберт Кирхоф, изтъкнат немски физик и математик от деветнадесети век, откри и формулира два електротехнически закона, наречени на негово име.

Откритията на Кирххоф

С цялата привидна простота и яснота, законите на Кирхоф станаха фундаменталната основа на съвременната наука и основа за методите на схематични изчисления. Тяхната практическа стойност е трудна за надценяване. В основата на научните изследвания на проф. Кирххоф стават законите за запазване на заряда и енергията, открити по-рано. Някои експерти смятат, че по-правилно е законите, описани от правилата на Кирхоф, да не се объркват с други забележителни открития на този физик относно способността на телата да излъчват и абсорбират енергия, както и зависимостта на скоростта на потока. химични реакции на температурата. В научната и техническата литература обаче все още е обичайно да се използва терминът „закон Кирхоф“, като по този начин се подчертава достойнството на този велик учен в областта на електротехниката. Така че има две от тях.

1. Законът на Кирхгоф за възловите токове

Възли в електрическото оборудване наричат ​​точката на свързване на проводниците в размер не по-малко от три. За да разберем ефекта на Първия закон на Киргоф, достатъчно е да си представим обикновен воден тройник. Ако водата се подава в една от тръбите, тя се влива в другите две. Възможна е и друга възможност, когато изпускателната тръба е една и захранващата тръба е две, но във всеки случай, колко вода в тройника ще тече, толкова ще изтича. Сега задачата може да се усложни, като се признае, че броят на входовете и изходите в един възел е произволно голям. Резултатът ще бъде същият, размерът на входящия и изходящия флуид ще бъде равен, т.е. на езика на математиката, алгебричната сума на разходите е нула. Първият закон на Кирххоф смята електрически токове в възли, които се държат същото като вода в чай. Ако има входящи и изходящи токове, тогава тяхната сума, вземайки предвид знака, ще бъде нула. В този случай стойността на входящите токове се обозначава с положителен знак „плюс“, а изходните токове - с отрицателен „минус“. Математическата формула изглежда така:

I (I in., ... I out.) = 0

където i in - величината на входящите токове със знака "+";

Аз навън - величината на изходящите токове със знака "-".

2. Законът на Кирхгоф за сумата от спадане на напрежението

Вторият закон на Kirchhoff е малко по-труден за разбиране, той няма такива директни и визуални асоциации като първата, но също така е просто. За начало, трябва да си представите затворен прост електрическа верига състояща се от източник на енергия и активно натоварване под формата на съпротива. Когато клемите на прекъсвача са затворени, през резистора ще тече ток и цялото захранвано напрежение ще падне. Задачата отново е сложна и количеството съпротива се променя. Сега има много, а всеки има различен размер. Когато през тях преминава електрически ток, той ще бъде същият във веригата и според закона на Ом е равен на напрежението на източника, разделено на сумата от всички съпротивления. На всеки от тях ще падне неговата част. Така вторият закон на Kirchhoff заявява, че общото количество на падащите напрежения на всяка от секциите на веригата е равно на стойността на захранващото напрежение. С други думи, общата алгебрична сума заедно с източника е нула.

Най-простата математическа формула описва Втория закон на Kirchhoff, както следва:

CU c = 0

където U C - спадът на напрежението в различни части на затворена електрическа верига (верига).