Drugie prawo Kirchhoffa

0
36

Twierdzenie dotyczy bilansu napięć w zamkniętym obwodzie elektrycznym prądu stałego, dlatego też zwane jest niekiedy prawem napięciowym.

Twierdzenie

W zamkniętym obwodzie elektrycznym prądu stałego (tzw. oczku) suma spadków napięć na wszystkich odbiornikach (oporach) danego obwodu równa jest sumie napięć wszystkich źródeł sił elektromotorycznych tego obwodu. Matematycznie twierdzenie przyjmuje postać:

∑Ui=∑εk 

gdzie Ui jest wartością spadku napięcia na kolejnym oporze, a εk wartością sił elektromotorycznych występujących w obwodzie.

Znaki dla sił elektromotorycznych (SEM) i spadków napięć na odbiornikach ustala się według reguł:

  1. Przyjęty zostaje kierunek obiegu obwodu.
  2. Gdy kierunek obwodu jest zgodny z kierunkiem przepływającego prądu wówczas spadek napięcia na oporze ma znak dodatni, w przeciwnym przypadku jest ujemny.
  3. Gdy siła elektromotoryczna (SEM) jest zgodna z kierunkiem obiegu wówczas przyjmuje ona znak dodatni, w przeciwnym wypadku ma znak ujemny.

Traktując zatem spadki napięć na oporach obwodu jako ujemne przyrosty, można powiedzieć, iż suma wszystkich spadków napięć obwodu zamkniętego wynosi 0.

Przykład

Dla przykładu przedstawionego na rysunku można zapisać:

E=U1+U2

U1=IR1

U1=IR1

E=I(R1+R2)

Widać zatem, że drugie prawo Kirchhoffa jest uogólnionym prawem Ohma. 

Aby drugie prawo Kirchhoffa mogło być spełnione opisywany tym prawem obwód nie może znajdować się w zmiennym polu magnetycznym. Dla takiego przypadku zastosowanie znajduje prawo Faradaya.

Dodaj komentarz

avatar
  Subscribe  
Powiadom o