KIRCHHOFFOVA PRAVILA Ivan Brešić, PFT
Gustav Robert Kirchhoff Rođen 12. ožujka 1824. u Königsbergu (Kalinjingrad, Rusija) Njegov doprinos znanosti je najveći na području spektroskopije, koju je u suradnji sa Robertom Bunsenom i razvio
Kirchhoffovi zakoni za struju Kirchhoff je napisao zakone za struju još za vrijeme studija, 1845. godine, koje je isprva napisao kao dio seminara, a kasnije su postali temelj za njegov doktorat iz fizike Ovi zakoni se primjenjuju na razgraništa i petlje u strujnome krugu
Razgranište petlja A petlja B Petlja Smjer obilaska
I1 = I2 + I3 Kirchhoffova pravila glase: I. pravilo: zbroj iznosa jakosti struja koje ulaze u svako razgranište jednak je zbroju iznosa jakosti struja koje izlaze iz tog razgraništa I1 I2 I3 I1 = I2 + I3
Smjer obilaska struje se pretpostavi za petlju, te ako je pretpostavljeni smjer struje ispravan, dat će pozitivnu vrijednost, a ako je pretpostavljeni smjer suprotan pravome, dobit će se negativan predznak Napon nekog izvora uzimamo s pozitivnim predznakom ako pri ophodu petlje prvo naiđemo na negativni pol tog izvora, a s negativnim predznakom ako prvo naiđemo na pozitivni pol + - +
Napon na nekom otporniku uzima se s pozitivnim predznakom ako se pretpostavljeni smjer struje kroz taj otpornik podudara sa smjerom obilaska petlje, a s negativnim u suprotnome slučaju I
II. pravilo: zbroj svih napona u strujnoj petlji jednak je nuli R1 R2 Na primjeru ove petlje dobivamo: U = IR1 (U1) + IR2 (U2)
Primjena pravila na strujni krug: U1 U2 I1 I2 I3 R1 R2 R3 petlja A petlja B Primjenom I. pravila za označeno razgranište dobivamo: I1 = I2 + I3 Primjenom II. pravila na petlju A i B dobivamo: U1 = I1R1 + I2R2 -U2 = -I2R2 + I3R3
Konkretno, neka je zadano R1 = 2 Ω, R2 = R3 = 1Ω, U1 = 11 V i U2 = 2 V Tada iz jednadžbi I1 = I2 + I3, U1 = I1R1 + I2R2 i -U2 = -I2R2 + I3R3 dobijemo: I1 = 4A I3 = 1A I2 = 3A
Literatura V. Paar; V. Šips: Fizika 2, udžbenik za drugi razred gimnazije http://en.wikipedia.org/wiki/Gustav_Kirchhoff