A villamos energia megértése szempontjából nagyon fontos megérteni az primitív paraméterek, a feszültség és az áram közötti kapcsolatot. Ezt az összefüggést leíró alapelv az Ohmi törvény. Kirchhoff törvénye viszont egy elmélet, amely ezen paraméterek tulajdonságait külön-külön írja le. Így a legfontosabb különbség Ohm és Kirchhoff törvényei között az Az Ohmi törvény leírja a feszültség és az áram viszonyát egy ellenálló elem között, miközben Kirchhoff'A törvény leírja az áram és a feszültség viselkedését egy áramkörben.
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi az Ohmi törvény?
3. Mi a Kirchhoff-törvény?
4. Összehasonlítás - Ohmi törvény vs Kirchhoff törvény táblázatos formában
5. Összegzés
Ohmi törvény szerint a vezetéken átáramló áram arányos a rajta keresztüli feszültséggel és fordítva. Ezt az elvet Georg Ohm német fizikus alapította, és ezt adta,
01. ábra: Ohm törvénye
Az Ohmi törvény összehasonlítható a csőben lévő vízáramlással. A két vég közötti potenciálkülönbség a vizet a csövön hajtja keresztül, mint az áram, amelyet az ellenállás elem közötti feszültségkülönbség vezet. Ezenkívül a csökkentett ellenállás, amely növeli az áramot, megegyezik a cső csökkent keresztmetszetének területével, amely csökkenti a víz áramlását.
Egyetlen berendezés vagy egy elemáramkör egészére vonatkozóan az Ohmi törvény alapján számítják az elem vagy az áramkör teljes ellenállását a mért árammal és a feszültséggel. A kiszámított ellenállás mellett az áramkör energiafogyasztása meghatározható vagy megjósolható, ha az ellenállás értékét bármilyen átlag, például hőmérséklet megváltoztatja.
Az Ohmi törvény komplex formája alkalmazható az AC áramkörökre, ahol V és I komplex változók. Ebben az esetben R a (Z) áramkör impedanciájára utal. Az impedancia egy komplex szám is, amelyben csak az igazi rész járul hozzá az aktív energiaeloszláshoz.
Kirchhoff törvényét a német fizikus, Gustav Kirchhoff javasolta. Kirchhoff törvényének két formája van: Kirchhoff jelenlegi törvénye (KCL) és Kirchhoff feszültségtörvénye (KVL). A KCL és a KVL leírja az áramlás és a feszültség megőrzését.
A KCL kijelenti, hogy a csomópontba belépő teljes áram (több elágazási áramkör csatlakozási pontja) és a csomópontból kiáramló teljes áram egyenlő.
02 ábra: Kirchhoff jelenlegi törvénye
A KLV ezzel szemben kijelenti, hogy a zárt hurkú feszültségek összege nulla.
Ezt egy másik formában fejezzük ki, mivel az áramkör két csomópontja közötti feszültségek összege egyenlő az e két csomópont közötti minden elágazó áramkörrel. A következő ábra szerint ábrázolható.
03. ábra: Kirchhoff feszültség törvénye
Itt,
A KVL és a KVC rendkívül hasznos az áramkör elemzésében. Az Ohm törvényét azonban velük együtt kell használni az áramkör paramétereinek megoldásában. Például egy ilyen áramkör-elemzésre az áramló ábrát adjuk meg.
Figyelembe véve az A és B csomópontokat, a KCL az alábbiak szerint alkalmazható.
A csomópontra; én1 + én2 = Én3
B csomópont esetén; én1 + én2 = Én3
Ezután a KVL-t alkalmazzák a zárt hurokra (1)
V1 + én1 R1 + én3 R3 = 0
Ezután a KVL-t alkalmazzák a zárt hurokra (2)
V2 + én2 R2+ én3 R3 = 0
Ezután a KVL-t felvisszük a zárt hurokra (3)
V1 + én1 R1 - én2 R2 - V2 = 0
A fenti egyenletek megoldásával az áramkör bármely ismeretlen paramétere megtalálható. Vegye figyelembe, hogy az ellenállások közötti feszültség meghatározásához az Ohmi törvényt kell használni.
Ohmi törvény és Kirchhoff törvénye | |
Az Ohmi törvény leírja a feszültség és az áram közötti viszonyt egy ellenálló elem között. | Kirchhoff-törvény leírja az áram és a feszültség viselkedését egy áramkörben. |
Törvény | |
Ohmi törvény szerint a vezeték feszültsége arányos a rajta áramló árammal. | A KCL kijelenti, hogy a csomópontba áramló áramok összege nulla, míg a KVL szerint a zárt hurokban levő feszültségek összege nulla. |
Alkalmazások | |
Az Ohmi törvény az ellenállásos elemekre vagy az ellenállásáramkörök összességére alkalmazandó. | A KCL és a KVL alkalmazható az áramkör ellenálló elemeinek sorozatára. |
Az Ohmi és Kirchhoff-törvények két alapvető elmélet az elektromos áramkör elemzésében. Leírják a feszültség és az áram tulajdonságait és viszonyt egyetlen vezető elemben, illetve az elektromos áramkör egyik ágában. Míg az Ohmi törvény alkalmazandó egy ellenálló elemre, addig a Kirchhoff-törvényeket számos elemre alkalmazzák. Ez a legfontosabb különbség Ohm és Kirchhoff törvényei között. A KCL-t és a KVL-t általában az Ohm törvényével együtt használják az áramkör-elemzésben.
Letöltheti a cikk PDF verzióját, és offline célokra felhasználhatja, az idézethez fűzött megjegyzések szerint. Kérjük, töltse le itt a PDF verziót. Az Ohms törvény és a Kirchhoffs törvény közötti különbség.
1. „Kirchhoffs áramköri törvény.” Kirchhoffs Circuit Law, elérhető itt. Belépés 2017. szeptember 4.
2. „Kirchhoff áramköri törvényei.” Wikipedia, Wikimedia Alapítvány, 2017. szeptember 1., Elérhető itt. Belépés 2017. szeptember 4.
1. „OhmsLaw” a Waveguide2 által (beszélgetés) (átvitte aNk / eredetileg feltöltötte a Waveguide2) (eredetileg az en.wikipedia-ra feltöltve) (Public Domain) a Commons Wikimedia segítségével
2. „Kirchhoff jelenlegi törvénye” induktív töltéssel - Saját rajz (Public Domain) a Commons Wikimedia-on keresztül
3. Kwinkunks „Kirchhoff feszültségtörvény” - Saját munka (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével