يتم شرح ما هو قانون كيرشوف الأول و إثبات القانون. و شرح احد مسائل على قانون كيرشوف الاول. و كيف يتم التعامل مع إتجاه التيار
ما هو قانون كيرشوف الأول؟
هناك قانونان لكيرشوف. القانون الأول يربط بين التيارات الكهربية الداخلة و الخارجة من نقطة في دائرة كهربية.ينص قانون كيرشوف الاول على أنه “عند أي نقطة في دائرة مغلقة فإن مجموع التيارات الكهربية الداخلة = مجموع التيارات الخارجة منها”.
- يسمي قانون كيرشوف للتيار
- مبني على مبدأ حفظ الشحنة
- يمكن كتابته محصلة التيارات عند نقطة في دائرة يساوي صفر. وذلك باعتبار التيار الكهربي الداخل في النقطة موجب و الخارج منها سالب.
- الصيغة الرياضية لقانون كيرشوف الأول للتيار هي
إثبات القانون
و يمكن إثباته مباشرة من قانون حفظ الشحنة و هو الشحنة الداخلة لنقطة تساوي الشحنة الخارجة منها. كما هو الحال في قانون حفظ الطاقة.
على أساس أن الشحنتين 1 و 2 داخلتين و 3و 4 خارجتين
و بالقسمة على الزمن للحصول على معدل الشحنة أو التيار الكهربي.
أو بالصيغة العامة
حيث أن I1 , I2 التيارات الكهربية الداخلة بينما I4 , I3 التيارات الخارجة.
أشبه الأمثلة هو تدفق الماء فإن كمية الماء الداخلة لعمارة عند لحظة معينة تساوي كمية الماء الخارجة من الصنابير المفتوحة عند تلك اللحظة.
مسائل على قانون كيرشوف الأول
- النقطة في المنتصف يتم تطبيق القانون عليها
- التيارات الداخلة هي 5A
- التيارات الخارجة هي 20A , 30A , 15A
- من الواضح أن الخارج أكبر من الداخل و بالتالي لتحقيق التوازن يكون التيار المجهول تيار داخل
كيف يكون فرض اتجاه التيار عند تطبيق قانون كيرشوف
التيارات الداخلة يكون لها أشارة و التيارات الخارجة يكون لها إشارة مخالف
بعض الصور للملخص السبوري لحل المسائل
دروس الفصل الأول