Kirchhoffs Gesetze
Das von Gustav Kirchhoff definierte Strom- und Spannungsgesetz von Kirchhoff beschreibt die Beziehung zwischen den Werten von Strömen, die durch einen Verbindungspunkt fließen, und den Spannungen in einer Stromkreisschleife in einem Stromkreis.
Kirchhoffs aktuelles Gesetz (KCL)
Dies ist Kirchhoffs erstes Gesetz.
Die Summe aller Ströme, die in einen Stromkreisübergang eintreten, ist 0. Die Ströme, die in den Übergang eintreten, haben ein positives Vorzeichen und die Ströme, die den Übergang verlassen, haben ein negatives Vorzeichen:
Eine andere Möglichkeit, dieses Gesetz zu betrachten, besteht darin, dass die Summe der Ströme, die in einen Übergang eintreten, gleich der Summe der Ströme ist, die den Übergang verlassen:
KCL-Beispiel
I 1 und I 2 betreten die Kreuzung
I 3 verlassen die Kreuzung
I 1 = 2A, I 2 = 3A, I 3 = -1A, I 4 = & dgr;
Lösung:
∑ I k = I 1 + I 2 + I 3 + I 4 = 0
I 4 = -I 1 - I 2 - I 3 = -2A - 3A - (-1A) = -4A
Da I 4 negativ ist, verlässt es die Kreuzung.
Kirchhoffs Spannungsgesetz (KVL)
Dies ist Kirchhoffs zweites Gesetz.
Die Summe aller Spannungen oder Potentialdifferenzen in einer Stromschleife ist 0.
KVL Beispiel
V S = 12 V, V R1 = -4 V, V R2 = -3V
V R3 =?
Lösung:
∑ V k = V S + V R1 + V R2 + V R3 = 0
V R3 = - V S - V R1 - V R2 = -12 V + 4 V + 3 V = -5 V.
Das Spannungszeichen (+/-) ist die Richtung der Potentialdifferenz.