Первое правило Кирхгофа
Первое правило Кирхгофа утверждает: в любой точке разветвления цепи сумма токов, входящих в узел, равна сумме токов, выходящих из него. Это правило описывает сохранение электрического заряда в узле электрической цепи.
Формула
В алгебраической форме правило записывают так: \(\sum I=0\). Перед решением задачи произвольно выбирают направления токов в каждой ветви электрической цепи. Если после расчёта ток получился отрицательным, его настоящее направление противоположно выбранному.
В узел входят токи \(I_1=2\,\text{А}\) и \(I_2=3\,\text{А}\), а из узла выходит ток \(I_3\). По первому правилу Кирхгофа: \(I_1+I_2=I_3\), поэтому \(I_3=5\,\text{А}\).
Первое правило относится к токам в узле. Второе правило Кирхгофа связывает изменения напряжения и электродвижущей силы вдоль замкнутого контура, а не баланс токов в одной точке.
В узел входят токи \(4\,\text{А}\) и \(1\,\text{А}. Из узла выходит ток\)2\,\text{А}$. Чему равен второй выходящий ток?
Главное
- В узел входит столько же тока, сколько из него выходит.
- Основная запись: \(\sum I_{\text{входящих}}=\sum I_{\text{выходящих}}\) или \(\sum I=0\).
- Правило основано на сохранении электрического заряда и применяется к узлам разветвлённой цепи.