Erinevus Ohmi seaduse ja Kirchhoffi seaduse vahel

Peamine erinevus - Ohmi seadus vs Kirchhoffi seadus
 

Elektrienergia mõistmisel on ülioluline mõista primitiivsete parameetrite, pinge ja voolu suhet. Seda suhet kirjeldav aluspõhimõte on Ohmi seadus. Kirchhoffi seadus seevastu on teooria, mis kirjeldab nende parameetrite omadusi eraldi. Seega on Ohmi seaduse ja Kirchhoffi seaduse peamine erinevus see Ohmi seadus kirjeldab pinge ja voolu suhet takistuselemendil Kirchhoffi ajal'Seadus kirjeldab voolu ja pinge käitumist vooluahelas.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on Ohmi seadus
3. Mis on Kirchhoffi seadus
4. Kõrvuti võrdlus - Ohmi seadus vs Kirchhoffi seadus tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on Ohmi seadus?

Ohmi seadus väidab, et juhi kaudu voolav vool on võrdeline selle pingega ja vastupidi. Selle põhimõtte asutas saksa füüsik Georg Ohm ja selle on andnud,

V = IR

Joonis 01: Ohmi seadus

Ohmi seadust saab võrrelda vee vooluga torus. Kahe otsa vaheline potentsiaalne erinevus juhib vett läbi toru nagu voolu, mida juhitakse pingeerinevuse kaudu takistuselemendil. Veelgi enam, vähendatud takistus, mis suurendab voolu, on samaväärne toru väiksema ristlõikepinnaga, mis vähendab vee voolu.

Üksiku seadme või elementide ahela kui terviku kohta arvutatakse kogu elemendi või vooluahela kogutakistuse, mõõdetud voolu ja pingega, Ohmi seadust. Arvestusliku takistuse abil saab vooluringi voolutarvet määrata või ennustada, kui takistuse väärtust muudetakse ükskõik millise keskmise, näiteks temperatuuri abil.

Ohmi seaduse keerukas vorm on rakendatav vahelduvvooluahelatele, kus V ja I on keerulised muutujad. Sel juhul tähistab R vooluahela (Z) impedantsi. Takistus on ka keeruline arv, mille korral aktiivne energia hajumine aitab ainult tegelikul osal.

Mis on Kirchhoffi seadus?

Kirchhoffi seaduse esitas Saksa füüsik Gustav Kirchhoff. Kirchhoffi seadusel on kaks vormi: Kirchhoffi kehtiv seadus (KCL) ja Kirchhoffi pingeseadus (KVL). KCL ja KVL kirjeldavad vastavalt voolu voolu ja pinge säilimist.

Kirchhoffi kehtiv seadus (KCL)

KCL väidab, et sõlme sisenev koguvool (mitme haruahela ühenduspunkt) ja sõlmest välja voolav koguvool on võrdsed.

Joonis 02: Kirchhoffi kehtiv seadus

Kirchhoffi pingeseadus (KVL)

KLV seevastu väidab, et suletud ahela pingete summa on null.

Seda väljendatakse teisel kujul, kuna vooluahela kahe sõlme vaheline pingete summa on võrdne kõigi nende kahe sõlme vahelise hargnemisahelaga. Seda saab kujutada nagu järgmisel joonisel.

Joonis 03: Kirchhoffi pingeseadus

Siin,

v₁ + v₂ + v₃ - v₄ = 0

KVL ja KVC on vooluringide analüüsimisel äärmiselt kasulikud. Kuid vooluringi parameetrite lahendamisel tuleb koos nendega kasutada Ohmi seadust. Sellise vooluahela analüüsi näiteks on toodud voolav joonis.

Arvestades sõlmi A ja B, saab KCL-i rakendada järgmiselt.

Sõlme A jaoks; Mina₁ + Mina₂ = Mina₃

Sõlme B jaoks; Mina₁ + Mina₂ = Mina₃

Seejärel rakendatakse KVL suletud ahelale (1)

V₁ + Mina₁ R₁ + Mina₃ R_{3 =} 0

Seejärel rakendatakse KVL suletud ahelale (2)

V₂ + Mina₂ R₂+ Mina₃ R_{3 =} 0

Seejärel rakendatakse KVL suletud ahelale (3)

V₁ + Mina₁ R₁ - Mina₂ R₂ - V_{2 =} 0

Ülaltoodud võrrandite lahendamisega võib leida vooluringi tundmatu parameetri. Pange tähele, et takistite vahelise pinge määramisel kasutatakse Ohmi seadust.

Mis vahe on Ohmi seadusel ja Kirchhoffi seadusel??

Ohmi seadus vs Kirchhoffi seadus
Ohmi seadus kirjeldab pinge ja voolu suhet takistuselemendil.	Kirchhoffi seadus kirjeldab voolu ja pinge käitumist vooluahelas.
Seadus
Ohmi seadus väidab, et juhi pinge on võrdeline selle kaudu voolava vooluga.	KCL väidab, et sõlme voolu summa on võrdne nulliga, samas kui KVL väidab, et suletud ahela pingete summa on null.
Rakendused
Ohmi seadust saab kohaldada ühe takistuselemendi või takistusskeemide komplekti suhtes tervikuna.	KCL ja KVL on rakendatavad vooluahela takistuselementide seeriale.

Kokkuvõte - Ohmi seadus vs Kirchhoffi seadus

Ohmi ja Kirchhoffi seadused on elektriahelate analüüsi kaks põhiteooriat. Need kirjeldavad vastavalt ühe juhtiva elemendi ja elektriskeemi haru pinge ja voolu omadusi ja suhet. Kui Ohmi seadust saab kohaldada takistusliku elemendi suhtes, siis Kirchhoffi seadusi rakendatakse paljude elementide suhtes. See on kõige olulisem erinevus Ohmi seaduse ja Kirchhoffi seaduse vahel. KCL-i ja KVL-i kasutatakse vooluringide analüüsimisel tavaliselt koos Ohmi seadusega.

Laadige alla Ohmi seaduse ja Kirchhoffi seaduse PDF-versioon

Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja seda võrguühenduseta otstarbel kasutada tsitaatide märkuste kohaselt. Laadige alla PDF-versioon siit. Ohmi seaduse ja Kirchhoffsi seaduse erinevus.

Viited:

1. “Kirchhoffs Circuit Law.” Kirchhoffs Circuit Law, saadaval siit. Juurdepääs 4. septembril 2017.
2. “Kirchhoffi vooluringide seadused.” Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 1. september 2017, saadaval siin. Juurdepääs 4. septembril 2017.

Pilt viisakalt:

1. „OhmsLaw”: Waveguide2 (vestlus) (üle andnudNk / algselt üles laadinud Waveguide2) (algselt üles laaditud saidil en.wikipedia) (Public Domain) Commonsi Wikimedia kaudu
2. “Kirchhoffi kehtiv seadus” induktiivse laadimise teel - oma joonistus (üldkasutatav) Commonsi Wikimedia kaudu
3. Kwinkunks - “Kirchhoffi pingeseadus” - Enda töö (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu