[Kỹ thuật điện - điện tử] Định luật Kirchhoff 1 và 2

10/24/2021 01:07:00 CH

Chia Sẻ :

Tweet

 Gustav Robert Kirchhoff (12 tháng 3 năm 1824 – 17 tháng 10 năm 1887) là một nhà vật lý người Đức đã có những đóng góp cơ bản về các khái niệm trong mạch điện, phổ học, và sự phát nhiệt của vật đen. Ông đặt ra khái niệm bức xạ nhiệt vào năm 1862, hai công trình về mạch điện và bức xạ nhiệt mang tên "Định luật Kirchhoff". Giải thưởng Bunsen-Kirchhoff cho phổ học được đặt theo tên ông và cộng sự, Robert Bunsen.

Gustav Robert Kirchhoff

Chi tiết về tác giả: https://vi.wikipedia.org/wiki/Gustav_Robert_Kirchhoff

Nội dung trình bày dưới đây có tham khảo từ Wikipedia, Nội dung được giản lược và cô động để dễ hiểu nhất để ứng dụng. Để xem phát biểu về định luật đầy đủ nhất, xem tại.

Link bài viết gốc: https://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%E1%BB%8Bnh_lu%E1%BA%ADt_Kirchhoff

1. Định luật Kirchhoff về cường độ dòng điện (Định luật Kirchhoff 1)

Tại một nút bất kỳ: Tổng dòng vào bằng tổng dòng ra.

 Tại một nút bất kỳ, ta có thể giả sử chiều của dòng điện trước nếu chưa biết. Nếu sau khi tính toán xong:

• Kết quả ra dương -> dòng điện đúng chiều đã giả định.
• Kết quả ra âm -> dòng điện ngược chiều đã giả định.

Như ví dụ trên hình, ta thấy có dòng i2, i3 đi vào nút; i1, i4 đi ra khỏi nút. Như vậy áp dụng định luật Kirchhoff 1: Dòng điện tại một nút tổng vào bằng tổng ra. Như vậy:

        i₂ + i₃ = i₁ + i₄ ; tương đương

        i₂ +i₃- i₁- i₄=0 ; tương đương

        - i₁+i₂ +i₃- i₄=0;

2. Định luật Kirchhoff về điện thế (Định luật Kirchhoff 2)

Để mạch điện hoạt động, có dòng điện đi bên trong nó thì nó phải kín để có dòng điện đi từ dương (+) sang âm (-).

Điện áp trong một vòng kín thì bằng 0

Lưu ý, nếu dòng điện đi đúng chiều, thì:

• Nguồn điện: Mang dấu dương,
• Tải (thiết bị tiêu thụ điện): Mang dấu âm.
• Hoặc ngược lại đều được;

Ví dụ trong trường hợp hình trên:

• Đầu tiên, ta quy định chiều dòng điện đi trong mạch như hình. (dấu mũi tên đỏ).
• Nguồn điện: Nguồn v₄ ; Mang dấu dương vì chiều dòng điện đi đúng từ (+) sang (-).  
• Tải điện: 3 điện trở R1, R2, R3 với sự sụt áp tương ứng v_1, v_2, v₃ ; Mang dấu âm vì là tải tiêu thụ điện. 

Áp dụng định luật Kirchhoff 2 cho vòng 1, ta có:

        - v₁ - v₂ - v₃ + v₄  = 0; tương đương 

        _{v1 + v2 + v3 - v4 = 0 ; tương đương}

        _{v1 + v2 + v3 = v4 ;}

3. Ví dụ về ứng dụng của định luật Kirchhoff 1&2

4. Bài tập về nhà

Trên lớp làm bài số 3, về nhà làm bài 1,2.

Thẻ : Kỹ thuật điện - điện tử