Kirchhoffi seadused
Kirchhoffi praegune seadus ja pingeseadus, mille on määratlenud Gustav Kirchhoff, kirjeldavad ühenduspunkti kaudu voolavate voolude ja elektriahela silmus, elektriahelas olevate pingete väärtuste seost.
Kirchhoffi kehtiv seadus (KCL)
See on Kirchhoffi esimene seadus.
Kõigi elektriahela ristmikule sisenevate voolude summa on 0. Ristmikule sisenevatel vooludel on positiivne märk ja ristmikust väljuvatel vooludel on negatiivne märk:
Teine viis selle seaduse vaatamiseks on see, et ristmikku sisenevate voolude summa on võrdne ristmikust väljuvate voolude summaga:
KCL näide
I 1 ja I 2 sisenevad ristmikule
I 3 lahkuvad ristmikust
I 1 = 2A, I 2 = 3A, I 3 = -1A, I 4 =?
Lahendus:
∑ I k = I 1 + I 2 + I 3 + I 4 = 0
I 4 = -I 1 - I 2 - I 3 = 2A - 3A - (-1) = -4A
Kuna I 4 on negatiivne, lahkub see ristmikust.
Kirchhoffi pingeseadus (KVL)
See on Kirchhoffi teine seadus.
Elektrilülituse ahela kõigi pingete või potentsiaalsete erinevuste summa on 0.
KVL näide
V S = 12V, V R1 = -4V, V R2 = -3V
V R3 =?
Lahendus:
∑ V k = V S + V R1 + V R2 + V R3 = 0
V R3 = - V S - V R1 - V R2 = -12V + 4V + 3V = -5V
Pinge märk (+/-) on potentsiaalide erinevuse suund.