לאחר גילוי החשמל זה הפך להיות מספיקבשימוש נרחב בתעשייה, אם כי מחקרים על אופיו המשיך. חוקי היסוד הוקמו, המאפשרים לחשב את האלמנטים הפשוטים ביותר של שרשרת, תוך שימוש בחוק אוהם. אבל מעגלים חשמליים מורכבים כבר החלו להופיע, ולעתים קרובות היה קשה לחשב אותם. בתקופה זו, הודות לכתביו של הפיזיקאי הגרמני Kirhof, הופיע חוק Kirhof, אשר אפשר לתאר כל מעגל חשמלי.
כאן אתה צריך לעשות ראשוניהסברים על כמה מרכיבי השרשרת. במעגל חשמלי, צומת הוא חיבור יחד של כמה (בדרך כלל שלושה או יותר) מוליכים המתאימים ממקומות שונים ואחרי חיבור סטייה לנקודות אחרות. עבור מעגל חשמלי, לולאה היא נתיב סגור דרכו עובר זרם חשמלי. המעגל מורכב מכמה צמתים עצמאיים, וכל צומת מתרחש לא אחת.
חוקים אלה הפכו לכלי עבודה עבור רביםדורות של מהנדסים, המאפשרים לך לפתור את הבעיות המורכבות ביותר. הם נוגעים בעיקר לרשתות מסועפות. החוק הראשון של קירגוף קובע כי הזרם הכולל הזורם לצומת שווה לסכום הזרמים הזורמים ממנו. כאן תוכלו לצייר אנלוגיה עם מים. אם שני נהרות מתחברים זה לזה, כמות המים הזורמת בשני הנהרות שווה לכמות המים הזורמת הלאה לאחר מפגש הנהרות.
באופן עקרוני הכל ברור ומובן כאן.אתה רק צריך לזכור את חוק שימור האנרגיה. החוק של קירגוף שנוסח לעיל יכול להיחשב כתוצאתו. כמה אלקטרונים הגיעו לצומת השרשרת, אותו מספר אלקטרונים חייב לעבור. אם כל הזרם הזורם לצומת המעגל החשמלי לא יוצא לחלוטין מהצומת, אז הצטברות המטען תתחיל להתרחש בצומת, אך זה לא קורה בפועל. הכל עולה בקנה אחד עם החוק הנוכחי של שימור אנרגיה - שום דבר לא נובע משום מקום ואינו נעלם לשומקום.
החוק השני פשוט לא פחות להבנה.קירגוף. זה מתייחס לשרשראות מורכבות ומסועפות המורכבות מכמה אלמנטים. ניתן לחלק מעגל כזה למספר קווי מתאר פשוטים נפרדים. אם יש מקורות נוספים במעגל, למשל, סוללה, אז האלקטרונים הזורמים במעגל יכולים לקבל אנרגיה נוספת או לאבד אותה על התנגדות ואלמנטים אחרים.
תיאור התנהגות זרם חשמלי בדומהבמעגלים, החוק השני של קירגוף קובע כי במעגל חשמלי במעגל סגור סכום ה- emf שווה לנפילת המתח הכוללת במעגל, כלומר סכום המתחים בלולאה הסגורה הוא אפס. בהתחשב בחוק שימור האנרגיה, הכל ברור גם כאן. בלולאה סגורה, אנרגיה לא יכולה להגיע מכל מקום, אלא ממקור קיים. אם נלקחת אנרגיה משום מקום, אנו יכולים לדבר על יצירת מכונת תנועה תמידית. במקרה זה, הזרם, העובר במעגל סגור, יצטרך להגדיל. במציאות, דבר כזה לא קורה, מכיוון שאין מכונת תנועה תמידית.
להחיל את חוקי קירגוף, הן הראשונים והןהשני, לחישוב אלמנטים במעגל. ראשית כל, לחישוב מצבי ההפעלה וקביעת הערכים הנדרשים של רכיבי המעגל. ניתן לחבר בין אלמנטים אלה בדרכים שונות ויוצרים צמתים וקווי מתאר. תרכובות יכולות להיות רצופות או מקבילות.
בזכות החוקים המתוארים אתה תמיד יכוללקבוע את מצבי ההפעלה של אלמנטים שונים, המתחים הפועלים עליהם, הזרמים הזורמים, לבחירת מוצרי רדיו חשמליים המתאימים לתנאי העבודה מבחינת פרמטרים. מהנדסים משתמשים לרוב בחוקים אלה בעת חישוב מגוון רחב של מעגלים אלקטרוניים וחשמליים. חישוב זה מאפשר לך להבטיח את הפעולה הנכונה והעמידה של המוצרים.
זה קודם כל החוקים של קירגוףושנית. זו אמירה מפושטת, כאן לא ניתנות נוסחאות ודוגמאות אפשריות לחישובים, אך מתוארות מהות החוקים עצמם, היחסים שלהם עם חוק שימור האנרגיה מוצגים ודוגמאות לשימוש אפשרי.