Законы Кирхгофа

Первый закон Кирхгофа является следствием закона сохранения количества электричества, согласно которому в узле заряд одного знака не может ни накапливаться, не убывать. Кроме того, первый закон Кирхгофа – это, по существу, закон сохранения энергии для электрических цепей. Его можно сформулировать следующим образом.

Сумма всех токов, приходящих к узлу электрической цепи, равна сумме всех токов, выходящих из этого узла. Иначе, алгебраическая сумма токов в узле равна нулю:

.

Применительно к узлу, показанному на рис. 4, первый закон Кирхгофа можно записать так:

.

I₃ I₄

I₂ I₁

Рис. 4

Второй закон Кирхгофа применяют к замкнутым контурам. Он может быть сформулирован следующим образом:

Алгебраическая сумма напряжений на сопротивлениях участков замкнутого контура равна алгебраической сумме ЭДС источников, входящих в контур:

.

Применительно к контуру, показанному на рис. 5, второй закон Кирхгофа можно записать так:

.

I r₁ E₁ r₂ E₂ r₃ E₃

Рис. 5

Электрическая ёмкость

Электроёмкостью уединённого проводника С называется физическая величина, равная заряду, который надо сообщить проводнику, чтобы его потенциал изменился на 1 вольт.

.

Единица измерения электроёмкости – фарад (Ф). 1 фарад – это очень большая ёмкость. Такой ёмкостью обладает шар радиусом 9∙10¹¹ см.

На практике применяются единицы во много раз меньшие, чем фарад. (1 мкФ = 10^-6 Ф, 1 пФ = 10^-9 Ф, 1 нФ = 10^-12 Ф).

Известно, что все заряды, сообщённые проводнику, распределяются по его поверхности, независимо от того, полый он или сплошной. Значит, электроёмкость не зависит от массы проводника и от материала, а зависит от формы и величины площади поверхности проводника.

Дата добавления: 2015-05-07