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文档简介
基尔霍夫定律工程实训中心电工电子教研室二、基尔霍夫定律——本节重点讲解在电路的分析计算中,有2个重要的基本定律一、欧姆定律——物理学中已学过基尔霍夫电流定律(KCL)基尔霍夫电压定律(KVL)
基尔霍夫定律概括了电路中电压和电流分别遵循的基本规律,是用以分析和计算电路的基本依据。一、电路名词
水流支路:一个或几个二端元件首尾相接中间没有分岔,使各元件上通过的电流相等。(m)节点:三条或三条以上支路的联接点。(n)回路:电路中的任意闭合路径。(l)网孔:其中不包含其它支路的单一闭合路径。m=3abl=3n=2112332网孔=2+_R1US1+_US2R2R3网络:复杂电路例支路:共?条回路:共?个节点:共?个6条4个网孔:?个7个有几个网眼就有几个网孔abcdI3I1I2I5I6I4电路中的独立结点数为n-1个,独立回路数=网孔数。R3US4US3_+R6+R4R5R1R2_水流1水流3水流2基尔霍夫电流定律:第一种表述(KCL:KirchhoffCurrentLaw)任意时刻,任一电路中任一节点上,流入节点的电流之和,等于流出节点的电流之和,即:任一节点节点电流定律二、基尔霍夫电流定律(KCL)符号规定:流入节点的电流为正,流出节点的电流为负。在任一电路中,在任意时刻,电路中任一节点各支路电流的代数和为零。即:对节点基尔霍夫电流定律(KCL)的另一种形式:“入正负出”反之亦可(1)i=0中应包含汇聚于该节点的全部电流,不能有遗漏。(2)求代数和时每个电流前面的“+”、“-”号由电流的参考方向决定,习惯上,将流入节点的电流前取“+”号,流出节点的电流前取“-”号。注意(3)实际计算时,各支路电流的数值也可正、可负,不要与求代数和时各电流前的“+”、“-”号相混淆。封闭面入正负出可见,汇集于任一封闭面的电流的代数和也恒等于零。这种假想的封闭面,叫做电路的广义节点。基氏电流定律的推广
例.求图中电流I4的数值,已知I1=2A,I2=-3A,I3=1A。I=?例I=0IU2+_U1+_RU3+_RRR广义节点电流定律可以扩展到电路的任意封闭面。当两个单独的电路只用一条导线相连时此导线中的电流i(t)必定为零。NNI1I2NNI1I2NNI1I2已知I1,问I2=?I2=I1I=0I1=?I2=?已知I1,问I2=?I1=I2=0I2=I11234想想练练I=?
在任何时刻,沿着电路中的任一回路绕行方向,回路中各段电压的代数和恒等于零,即
电压定律的举例说明注意:1)先对各电压选取参考方向,然后选取回路绕向2)电压参考方向与回路绕行方向一致时取正号,相反时取负号三、基尔霍夫电压定律(KVL)u1-u2+u3+u4-u5=0u1+u3+u4=u2+u5
基尔霍夫电压定律(KVL)的另一种形式:从电路的任意一点出发,沿回路绕行一周回到原点时,在绕行方向上,各部分电位升U升之和等于电位降U降之和。
(1)标出各支路电流的参考方向既可沿着顺时针方向绕行,也可沿着逆时针方向绕行,但已经选定后不能中途改变。再选定绕行方向(顺OR逆)
(2)
电阻元件:电流I的参考方向与回路绕行方向一致时,选取“+”号;反之,选取“”号;
(3)电源电动势:以电源上电压的参考方向为准,注意跟电动势方向区别。注意+-u+-us+-ROu1u-u1-us=0根据U=0UAB=UAUB
UAUB
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