Узел электрической цепи
Узел электрической цепи — это точка, в которой соединяются три или больше ветвей. В узлах сравнивают токи, используя первое правило Кирхгофа.
Чтобы правильно найти узел, сначала вспомните, что такое электрическая цепь: она состоит из источников, потребителей и соединительных проводов. Затем проследите по проводам места, где один путь тока разделяется на несколько путей. Каждый отдельный путь между двумя узлами называют ветвью электрической цепи.
Эта запись выражает первое правило Кирхгофа: в установившемся режиме заряд не накапливается в узле, поэтому сумма входящих токов равна сумме выходящих. Если выбрать направления токов произвольно, правило можно записать и как алгебраическую сумму токов, равную нулю.
В узел входят токи \(I_1=2\,\text{А}\) и \(I_2=3\,\text{А}\), а из узла выходит ток \(I_3\). Тогда \(I_3=I_1+I_2=5\,\text{А}\). В точке соединения ток не исчезает: он распределяется между ветвями.
Соединение двух проводников обычно не называют узлом в смысле правил Кирхгофа: это просто место непрерывного провода. Для узла на схеме должно сходиться не менее трёх ветвей. Также узел не равен всей ветви: ветвь — участок цепи, а узел — точка её соединения.
Сколько узлов имеет схема, если в одной точке соединяются четыре ветви?
Главное
- Узел — точка соединения трёх или более ветвей электрической цепи.
- В узле токи разделяются или объединяются.
- Для узла выполняется равенство суммы входящих и выходящих токов.