Mga Batas ni Kirchhoff

Hindi maaaring magpile-up o maglaho ang electric charge, kaya sa bawat junction, ang kuryenteng pumapasok ay dapat eksaktong katumbas ng kuryenteng lumalabas. Hindi rin maaaring lumitaw o maglaho ang energy: kung pagpagsasamahin mo ang lahat ng pagtaas at pagbaba ng boltahe sa buong closed loop, magkansela sila sa zero.

Ang Formula

ΣI_in = ΣI_out ; ΣΔV = 0

  • I_in — kuryenteng pasok (A): ang kabuuang kuryenteng papasok sa isang junction
  • I_out — kuryenteng labas (A): ang kabuuang kuryenteng lumalabas sa parehong junction
  • ΔV — pagbabago ng boltahe (V): isang pagtaas o pagbaba ng boltahe sa isang bahagi ng loop

Halimbawang Nalutas

Magkano ang kuryenteng dumadaloy sa kabila?

  • I_in = 6 A
  • I_out1 = 4 A
  1. I_out2 = I_in − I_out1
  2. I_out2 = 6 A − 4 A

I_out2 = 2 A

Subukin ang iyong sarili

Ang junction ay may 9 A na pumapasok, na naghihiwalay sa dalawang branch. Ang isang branch ay may 5 A. Ano ang dumadaloy sa kabila?
  • Tamang sagot: 4 A
  • 14 A
  • 5 A

Tama! Dapat magkatumbas ang papasok at lumalabas na kuryente: 9 A − 5 A = 4 A.

Sa pag-ikot sa buong closed loop ng isang circuit, pagsamahin ang bawat pagtaas at pagbaba ng boltahe, ano ang dapat na kabuuan?
  • Ang kabuuang kuryente
  • Tamang sagot: Sero
  • Ang dobleng boltahe ng baterya

Eksakto — nase-save ang energy, kaya ang lahat ng pagtaas at pagbaba ng boltahe sa buong loop ay nagkakabuuan sa zero.

Saan Mo Ito Makikita

Ang wiring ng bahay mo ay isang puno ng mga junction: ang suplay mula sa mains ay naghihiwalay sa breaker panel, naghihiwalay muli sa bawat kwarto, at bawat ampere na pumasok sa isang dulo ay lumalabas din sa kabila — walang nag-iipon. Ang ilog na humihiwalay sa paligid ng isang isla ay nagpapakita ng junction rule sa kalikasan: ang dalawang branch ay nagdadala ng eksaktong daloy na hatid ng iisang channel sa paghihiwalay.

Karaniwang Mga Pagkakamali

Ang klasikong pagkakamali ay ang isipin na nauubos ang kuryente habang dumadaan ito sa mga device — nagse-conserve ang charge, kaya anuman ang pumasok sa isang junction ay lumalabas din: 9 A na pumasok na may 5 A sa isang branch ay nangangahulugang eksaktong 4 A sa kabila, hindi mas kaunti. Ang loop rule naman ay may sariling paraan ng maling pagkaaplay: kapag may ilang komponent sa isang loop, ang boltahe ng baterya ay hindi bumabagsak sa paborito mong komponent — ang ΣΔV = 0 ay nagbabalanse ng buong pag-ikot, bawat pagtaas laban sa bawat pagbaba. Huwag paghaluin ang dalawang conservation: ang mga junction ay nagse-conserve ng charge, ang mga loop ay nagse-conserve ng energy.

Paano Ito Konektado

Ang batas ni Ohm ang nagpapresyo ng iisang resistor; ang dalawang batas na ito naman ang gumagawa ng bookkeeping para sa buong network — at pareho silang conservation laws mula sa mechanics na nakadamit lamang ng circuit (ang ΣI_in = ΣI_out ay conservation ng charge, ang ΣΔV = 0 ay conservation ng energy). Ang RC circuit, susunod, ang unang circuit na nagbabago ang behavior habang tumatakbo, at ang paglutas nito ay nangangailangan ng dalawang batas nang sabay-sabay.

Subukan ang interactive simulation

Mga Kaugnay na Konsepto