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基尔霍夫定律是指(一文知道什么是基尔霍夫定律)

基尔霍夫定律是指(一文知道什么是基尔霍夫定律)

1、基尔霍夫第一定律

图2-5显示了一个复杂的DC电路。为了解释基尔霍夫定律,先介绍一些常用术语:

(1)支路:电路中各独立支路,如图2-5所示,ACB、AB、ADB都是支路。

(2)节点:3个或3个以上分支的连接点。图2-5所示的a和B都是节点。

(3)回路:电路中的任何闭合路径。图2-5所示的ABCA、ABDA和ACBDA都是回路。

(4)网状:电路中不被支路穿过的独立回路。图2-5所示的ABCA和ADBA都是网状的。

基尔霍夫的第一定律也被称为节点电流定律。基尔霍夫的第一定律是电路中任意节点电流的代数和等于零。在实际应用中,往往规定流入节点的电流为正,流出节点的电流为负。这样,流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。

基尔霍夫牛顿第一定律表明,电路中任何部分的电流都是连续的。

同样,基尔霍夫第一定律也适用于闭曲面,它规定任意闭曲面各支路电流的代数和等于零。

2、基尔霍夫第二定律

基尔霍夫第二定律也被称为汇率和电压定律。基尔霍夫第二定律是:对于任意闭合回路,每个电阻上电压的代数和等于电动势(电势上升)的代数和,即:

根据这个定律列出的方程称为回路电压方程。确定等式中每个电压和电动势的正负符号的方法是:

(1)选择各支路电流的参考方向。

(2)任意确定环路的绕行方向(顺时针或逆时针)。为避免计算中出现负号,通常选择电动势大的方向作为回路旁路方向。

(3)确定电压符号。与电路迂回方向一致的电压取正号,与迂回方向不一致的电压取负号。

(4)确定电动势的符号。如果电动势的实际方向与迂回方向一致,取正号;如果与绕行方向不一致,走负号。

3、分支电流方法

支路电流法以支路电流为未知量,根据基尔霍夫的法律。在计算电路的各种方法中,支路电流法是最基本的方法。

用支路电流法求解电路时,通常已知电路的电动势和电阻值,需要的是各支路的电流和电压。步骤如下:

(1)假设每个支路的电流方向和回路的旁路方向。对于两个以上的电动势电路,通常取电动势大的方向作为电路的正方向,也可以依次选择电流方向。

(2)使用基尔霍夫列出节点电流方程的第一定律。一般只有(N-1)个节点电流方程,N个节点。

(3)使用基尔霍夫第二定律列出回路电压方程。选择适当的电路,通常是网状电路。当有M个支路时,应列出m-(n-1)个电路电压方程。

(4)代入未知并联方程求解各支路电流。

(5)确定各支路电流的实际方向。即,当计算结果为正时,实际方向与假设方向相同,当计算结果为负时,实际方向与假设方向相反。

编辑:CC

标签:电路支路电流


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