Урок по теме "Законы Кирхгофа".

10 класс

Электрическая цепь – совокупность электротехнических устройств, образующих путь для электрического тока.
Ветвь - участок электрической цепи, по которому проходит ток одного значения и направления.
Контур - замкнутая электрическая цепь, образуемая одной или несколькими ветвями.
Узел - место соединения нескольких ветвей.

I закон Кирхгофа -

Вытекает из закона сохранения заряда

II закон Кирхгофа -

1.Произвольным образом выбрать направление токов на всех участках цепи; действительное направление токов определяется при решении задачи.

Если при расчётах искомый ток получается отрицательным, то его истинное направление противоположно выбранному.

2.Выбрать направление обхода контура. Произведение IR считается положительным, если направление обхода и направление тока на данном участке совпадает, и считается отрицательным (–IR), если направление обхода и направление тока на данном участке не совпадают.
3.ЭДС берётся со знаком (+) если она действует в направлении обхода, или со знаком (–) если против.







Составить столько уравнений
по 1 и 2 правилам Кирхгофа, сколько
неизвестных, и решить систему уравнений.

По возможности упростить расчетную схему
Нанести на схеме известные направления э.д.с.
Задать произвольно положительное направление токов
Составить уравнения по первому закону Кирхгофа для всех узловых точек схемы, кроме одной
Составить недостающие уравнения по второму закону Кирхгофа, обходя замкнутые контуры по часовой стрелке или против часовой стрелки. При этом э.д.с. и токи, совпадающие с направлением обхода, принимаются положительными, а э.д.с. с. и токи, противоположные (т. е. встречные) этому направлению, — отрицательными
Решить составленную систему уравнений относительно неизвестных
Если некоторые значения токов получаются со знаком «минус», то это означает, что они имеют направления, обратные тем, которые были условно приняты для этих токов в начале расчета.

На рис. 4, а изображена исходная электрическая схема, для которой следует рассчитать токи в ветвях. Направления токов и обхода контуров приведены на рис. 4, б.

Рис.4

Система уравнений, составленных по первому и второму законам Кирхгофа, имеет вид:

для точки А

левый контур

правый контур

(1)

(2)

(3)

Решая систему находим значения искомых токов
I1 = 5 А, I2 = 2 А, I= 7 А