基尔霍夫定律及基尔霍夫定律推导

时间:2023-03-09作者:佚名
基尔霍夫定律是电路中电压和电流所遵循的基本规律,是分析和计算较为复杂电路的基础,1845年由德国物理学家基尔霍夫提出。它既可以用于直流电路的分析,也可以用于交流电路的分析,还可以用于含有电子元件的非线性电路的分析。运用基尔霍夫定律进行电路分析时,仅与电路的连接方式有关,而与构成该电路的元器件具有什么样的性质无关。基尔霍夫定律包括电流定律(KCL)和电压定律(KVL),前者应用于电路中的节点而后者应用于电路中的回路。该定律能够迅速地求解任何复杂电路,从而成功地解决了这个阻碍电气技术发展的难题。基尔霍夫定律建立在电荷守恒定律、欧姆定律及电压环路定理的基础之上,在稳恒电流条件下严格成立。当基尔霍夫第一、第二方程组联合使用时,可正确迅速地计算出电路中各支路的电流值。由于似稳电流(低频交流电)具有的电磁波长远大于电路的尺度,所以它在电路中每一瞬间的电流与电压均能在足够好的程度上满足基尔霍夫定律。因此,基尔霍夫定律的应用范围亦可扩展到交流电路之中。

基尔霍夫定律及基尔霍夫定律推导

基尔霍夫第一定律的实质是稳恒电流情况下的电荷守恒定律,其中推导过程中推出的重要方程是电流的连续性方程即SJ*dS=-dq/dt(第一个S是闭合曲面的积分号,J是电流密度矢量,*是矢量的点乘,dS是被积闭合曲面的面积元,dq/dt是闭合曲面内电量随时间的变化率)意思是说电流场的电流线是有头有尾的,凡是电流线发出的地方,该处的正电荷的电量随时间减少,电流线汇聚的地方,该处的正电荷的电量随时间增加对稳恒电流,电流密度不随时间变化,必有SJ*dS=-dq/dt=0,这就是稳恒电流的闭合性,同时也是基尔霍夫定律的推导基础基尔霍夫第二定律的实质是电力线闭合。

第二定律又称基尔霍夫电压定律,是电场为位场时电位的单值性在集总参数电路上的体现,其物理背景是能量守恒。基尔霍夫电压定律是确定电路中任意回路内各电压之间关系的定律,因此又称为回路电压定律,它的内容为:在任一瞬间,沿电路中的任一回路绕行一周,在该回路上电动势之和恒等于各电阻上的电压降之和,形象地说就是电力线闭合。也称作:克希荷夫电路定律。

基尔霍夫定律及基尔霍夫定律推导

相关阅读

建筑物照明布置说明

建筑物照明均为三级负荷供电。所谓三级负荷是指 对供电的可靠性要求不高,只需一路电源供电。 一般情况下~220/380V照明电源引自低压动力柜,以电缆穿保护管暗敷至照明配电箱。也就...
2023-04-11
建筑物照明布置说明

介绍下速度继电器,你认识吗?

速度继电器是利用转轴的一定转速来切换电路的自动电器。它常用于电动机反接制动控制电路中,当反接制动使电动机的转速下降到接近零时,它能自动切断电路。速度继电器由转子、...
2023-06-13
介绍下速度继电器,你认识吗?

变电所的类型有几种?我来科普讲清楚

电力系统由发电厂、变电所、线路和用户组成。 变电所是联系发电厂和用户的中间环节。 根据变电所在电力系统中的地位,变电所可分成四类: 枢纽变电所 中间变电所 地区变电所 终...
2023-06-25
变电所的类型有几种?我来科普讲清楚

1、1.5、2.5、4、6平方电线负荷多大电流?附电工常用计算公式

有朋友留言,问到1平方电线、1.5平方电线、2.5平方电线、4平方电线、6平方电线等,那么这些电线可以负荷多少瓦呢?虽然之前我们有相关的文章提到过,由于问的朋友比较多,问题也...
2023-06-11
1、1.5、2.5、4、6平方电线负荷多大电流?附电工常用计算公式

防雷接地规范常用集锦

1、防雷接地装置由接闪器、引下线、接地装置组成。 2、建筑物内的设备、管道构架等主要金属物和防侧击雷的门窗、栏杆以及屋面的金属物体必须接地焊接。 3、防雷接地体应采...
2026-06-11

热销商品

12V星空顶筒灯嵌入式阳台卧室客厅氛围迷你呼吸小射灯满天星天花

12V星空顶筒灯是一款专为营造浪漫氛围而设计的迷你嵌入式射灯,适用于阳台、卧室、客厅等空间。采用低功耗LED光源,安全节能,光线柔和均匀,支持呼吸模式与满天星效果,可...
¥ 7.65

公牛官方旗舰店开关插座空调16A插座五孔10A面板暗装多孔G12白灰

公牛官方旗舰店提供一系列高质量的开关插座和空调配件。这款16A插座五孔面板采用暗装设计,适用于多种安装环境,如墙面、天花板等。它具有10A的电流容量,可以满足家庭...
¥ 5.55

喜美诺排插插座面板多孔排插家用宿舍接线板插排国标线板延长线

喜美诺排插,一款精心设计的多孔插座面板,专为家庭和宿舍环境而造。它不仅提供便捷的接线体验,更符合国标安全标准,确保使用过程中的安全与稳定。这款排插采用高质量材...
¥ 11.9

O型圈氟橡胶圆条丁腈胶硅胶垫片防水O三元乙丙EPDM密封件骨架油封

O型圈、氟橡胶圆条、丁腈胶、硅胶垫片、三元乙丙(EPDM)密封件及骨架油封是广泛应用于机械、汽车、航空航天及建筑等领域的关键密封元件。氟橡胶耐高温、耐腐蚀,适用...
¥ 1

3M自粘橡胶条高硬度耐压实心幕墙玻璃舞台搭建货架专用减震密封条

3M自粘橡胶条是一款专为高要求工业及建筑场景设计的高性能密封减震材料,采用高硬度实心橡胶材质,具备优异的耐压性、抗老化性和持久弹性。其独特的自粘背胶设计,安装...
¥ 1.6

网站栏目