W 1847 roku niemiecki fizyk Kirchhoff sformował podstawowe prawa dotyczące obwodów elektrycznych (I i II prawo Kirchhoffa)
• PIERWSZE PRAWO KIRCHHOFFA (PRĄDOWE PRAWO KIRCHHOFFA)
Suma algebraiczna prądów schodzących się w dowolnym węźle obwodu elektrycznego w każdej chwili jest równa zeru. Jest to tzw. bilans prądów w węźle obwodu elektrycznego.
Umownie przyjmuje się, że:
- prądom dopływającym do węzła przypisujemy znak plus (+),
- prądom odpływającym od węzła przypisujemy znak minus (-).
Ilustracja PPK (prądowego prawa Kirchhoffa)
W obwodzie
n-węzłowym można napisać na podstawie PPK
(prądowego prawa Kirchhoffa)
n-1 równań liniowo niezależnych.
Zgodnie z PPK zapiszemy: i1 + i2 – i3 + i4 – i5 = 0
________________________________________________________________________________
• DRUGIE PRAWO KIRCHHOFFA (NAPIĘCIOWE PRAWO KIRCHHOFFA)
Suma algebraiczna wszystkich napięć w dowolnym oczku*) obwodu elektrycznego jest równa zeru
*) oczko – zbiór gałęzi tworzących jedną zamkniętą drogę dla przepływu prądu elektrycznego
Umownie przyjęto, że:
- spadek napięcia zaznacza się przeciwnie do zwrotu prądu,
Ilustracja NPK (napięciowego prawa Kirchhoffa)
W obwodzie zawierającym
k-gałęzi i n-węzłów można napisać na podstawie NPK
(napięciowego prawa Kirchhoffa)
k-n+1 równań liniowo niezależnych.
Zgodnie z NPK zapiszemy: – u1 + e1 – u2 – e3 + u3 – u4 = 0