Правила Кирхгофа

Применительно к постоянному и квази постоянному току Кирхгоф для расчета токов и падений напряжений на участках разветвленной цепи предложил два правила. Первое состоит в том, что алгебраическая сумма всех токов, втекающих в точку разветвления и истекающих из нее, равна нулю, т.е.

. (9.52)

Это правило, по существу, отражает закон сохранения энергии для распространяющейся электромагнитной волны. Какой поток энергии электромагнитной волны входит в точку разветвления сложной цепи, такой же и выходит.

Второе правило Кирхгофа относится к замкнутой цепи. В любой сложной разветвленной цепи всегда можно выделить отдельные замкнутые цепи. Для отдельно выбранной замкнутой цепи сумма падений напряжений, подсчитанных вдоль заданного направления обхода, должна равняться сумме сторонних ЭДС в этом контуре:

. (9.53)

Такое равенство обусловлено тем, что потенциал проводника в каждой точке есть однозначная функция этой точки. Второе правило Кирхгофа отражает закон превращения энергии. Какое количество электрической энергии вырабатывается источниками ЭДС, такое же количество энергии превращается в электромагнитное поле, распространяющееся по проводникам замкнутой электрической цепи.

Вопросы для повторения

1. Как определяется сила электрического тока?

2. Каким законом определяется связь силы электрического тока с разностью потенциалов?

3. Каковы единицы измерения силы тока и сопротивления?

4. Что характеризуют удельное сопротивление и электропроводность?

5. Почему удельное сопротивление зависит от температуры?

6. Что понимается под электродвижущей силой?

7. Зачем кроме силы тока вводят еще и вектор плотности тока? Как определяется его направление?

8. Через какие микропараметры выражается вектор плотности тока?

9. Сформулируйте закон Ома в дифференциальной форме.

10. Какова формулировка закона Джоуля-Ленца в дифференциальной и интегральной форме?

11. Какие представления используются при выводе законов Ома и Джоуля-Ленца?

Поиск по сайту: