В физике электричества постоянного тока существует закон Кирхгофа, который регулирует правило соединения и петлю. Этот закон впервые был введен немецким физиком Густавом Робертом Кирхгофом в 1845 году. Исходя из правил, этот закон делится на два.
Закон Кирхгофа I также известен как закон ветвления, который касается сохранения заряда. Этот закон гласит, что количество электрического тока, проходящего через точку ветвления в определенной электрической цепи, равно количеству тока, протекающего через эту точку ветвления. Этот закон используется в простых электрических цепях, которые имеют точки разветвления, когда ток начинает делиться.
Из этого утверждения мы можем заключить, что общий заряд точки равен общему заряду, выходящему из этой точки. В математической формуле мы можем записать закон Кирхгофа I следующим образом.
Сг в = сг из
Если мы обратимся к рисунку выше, мы можем сформулировать электрический ток следующим образом.
Я 2 = Я 1 + Я 3
Между тем, закон Кирхгофа II также известен как закон напряжения Кирхгофа. Этот закон гласит, что каждая замкнутая цепь имеет разность потенциалов, равную нулю. В этом втором законе разность потенциалов между двумя точками ветвления в серии в установившемся состоянии постоянна.
(Также прочтите: Что такое закон термодинамики?)
Закон Кирхгофа связан с законом сохранения энергии. Если у нас есть заряд Q в любой точке с потенциалом V, энергия, которой обладает этот заряд, равна QV. Если заряд движется по петле или петле , то заряд, который у нас есть, либо набирает, либо теряет часть своей энергии, когда проходит через резистор батареи или другой элемент. Но когда он возвращается к квадрату, энергия становится QV.
Прежде чем использовать Второй закон, необходимо учесть и выполнить несколько вещей. Во-первых, свободно выбирайте направление тока, при этом обращая внимание на закон точки ветвления, если петля больше единицы. Затем возьмите направление петли по часовой стрелке или против часовой стрелки. Для резисторов знак разности потенциалов положительный, если направление контура совпадает с направлением тока, и отрицательный, если оно противоположно. Для источников ЭДС знак разности потенциалов положительный, если направление движения от положительного к отрицательному, и отрицательное в противном случае.
