Legile lui Kirchhoff

download Legile lui Kirchhoff

of 3

Transcript of Legile lui Kirchhoff

Legile lui KirchhoffLegile lui Kirchhoff servesc la calcularea retelelor electrice. Cunoscandu-se o parte din marimile care intervin intr-o retea, putem determina celelalte marimi necunoscute. In cele mai multe cazuri, circuitele electrice sunt complexe, continand una sau mai multe surse de energie electrica, mai multe rezistente legate in diferite moduri alcatuind retele electrice. Marimile care intervin intr-o retea elecrica sunt: fortele elecromotoare, rezistentele diferitelor laturi si curentii prin aceste laturi. In general, circuitele electrice nu sunt formate dintr-un singur generator si un singur consumator, ci sunt circuite ramificate care contin mai multe generatoare si consumatori. Pentru calcularea acestor circuite se folosesc legile lui Kirchhoff. Defini ie: - Se nume te nod de re ea orice punct dintr-un circuit unde se ntlnesc cel pu in trei conductori; - Se nume te ochi de re ea orice por iune nchis dintr-un circuit care poate s nu con in surs , dar care nu are nici o ramifica ie (contururi poligonale nchise, formate dintr-o succesiune de rezistori i surse); - Se numesc ramuri de re ea, por iuni din re eaua electric cuprinse ntre dou noduri succesive;

I. Prima Lege a lui Kirchhoff este o expresie a conserv rii sarcinii electrice ntr-un nod al unei re ele electrice. Este evident c sarcina electric total ce p trunde ntr-un nod de re ea trebuie s fie egal cu sarcina electric ce p r se te acel nod. Astfel, prima lege a lui Kirchhoff spune c suma algebric a curen ilor dintr-un nod de re ea este egal cu zero.

I1 + I2 - I3 - I4 = 0

II. A doua Lege a lui Kirchhoff se refer la ochiuri de re ea i spune c : Suma algebric a tensiunilor electromotoare dintr-un ochi de re ea este egal cu suma algebric a c derilor de tensiune din acel ochi de re ea. Pentru scrierea ecua iei se alege un sens de referin i se consider pozitive, att tensiunile ct i intensit ile curen ilor care au acela i sens cu cel de referin .

E1+ E2- E3- E4 = R1I1- R2I2- R3I3R 4 I3 + R 5 I4

Aplicarea teoremelor lui kirchhoff Daca se cunosc elementele consecutive ale unui circuit (caracteristicile generatoarelor si consumatorilor), ecuatiile obtinute prin aplicarea teoremelor lui Kirchhoff permit aflarea intensitatilor tuturor curentilor ce strabat acel circuit. Etapele care trebuie parcurse pentru analiza circuitelor, aplicand teoremele lui Kichhoff sunt: - se identifica nodurile circuitului - se identifica laturile circuitului - se noteaza curentii si se aleg sensuri pentru acestia - se aplica teorema I a lui Kirchhoff pentru n-1 noduri. - se aleg ochiurile de retea pentru care se aplica teorema a II a lui Kirchhoff - se aleg sensuri de referinta in acele ochiuri Se aplica teorema a II a lui Kirchhoff in acele ochiuri alese. Cu cele n-1ecuatii obtinute se obtine un sistem de ecuatii, care este egal cu numarul laturilor, deci egal cu numarul

necunoscutelor (intensitatile curentilor).