Решение задач по теме «Законы Кирхгофа»
Практическое занятие № 2
Решение задач по теме «Законы Кирхгофа»
Цель: научиться применять законы Кирхгофа для расчета сложных электрических цепей.
Теоретическое обоснование работы:
Первый закон Кирхгофа: Алгебраическая сумма токов в узле равна нулю.
Второй закон Кирхгофа: В любом замкнутом электрическом контуре сумма всех ЭДС равна сумме падений напряжений.
Алгоритм расчета электрической цепи:
1. Определить число узлов, ветвей и контуров в электрической цепи.
2. Произвольно расставить направление токов в ветвях.
3. Записать первый закон Кирхгофа для узлов.
4. Произвольно выбрать направление обхода в контурах.
5. Записать второй закон Кирхгофа для контуров.
Примеры решения задач:
1). Сколько узлов, ветвей и контуров имеет электрическая цепь, изображенная на рисунке? Напишите уравнение согласно первому закону Кирхгофа для узла б. Напишите уравнение согласно второму закону Кирхгофа для контура а-б-д-е.
Узлов – 2; ветвей – 5; контуров – 3.
Задачи для самостоятельного решения:
1). Сколько узлов, ветвей и контуров имеет электрическая цепь, изображенная на рисунке?
2). Напишите уравнение согласно первому закону Кирхгофа для узла, изображенного на рисунке.
3). Нарисуйте электрический узел, для которого согласно первому закону Кирхгофа составлено следующее уравнение: I1 + I2 – I3 + I4 – I5 – I6 = 0
4). Напишите уравнения согласно второму закону Кирхгофа для контура б-в-г-д.
5). В электрической цепи, схема которой приведена на рисунке, резисторы имеют сопротивления R1 = 2 Ом, R2 = 3 Ом, R3 = 6 Ом, R4 = 10 Ом. Определите общий ток в цепи, если напряжение между точками А и Б равно 24 В.
Что такое электрическая схема, ветвь, узел, контур.
Электрическая схема представляет собой графическое изображение электрической цепи. Она показывает, как осуществляется соединение элементов в рассматриваемой электрической цепи.
Простым языком электрическая схема это упрощенное изображение электрической цепи.
Для отображение электрических компонентов (конденсаторов, резисторов, микросхем и т. д.) в электрических схемах используются их условно графические обозначения.
Для отображения электрических соединений (дорожек, проводов, соединения между радиоэлементами) применяют простую линию соединяющие два условно графических обозначения. Причём все ненужные изгибы дорожек удаляют.
В состав электрической схемы входят: ветвь и условно графические обозначение электрических элементов так же могут входить контур и узел.
Ветвь – участок цепи состоящий из одного или нескольких элементов вдоль которого ток один и тот же.
Ветви присоединённые к одной паре узлов называются параллельными.
Любой замкнутый путь, проходящий по нескольким ветвям называется контуром. На верхнем рисунке, контурами можно считать ABD; BCD; ABC.
Узел – место соединения трёх и 
более ветвей.
Точки К и Е не являются узлами.
