Ligjet e Kirhofit

Ligjet e Kirkofit kanë të bëjnë me rrymën elektrike dhe ndryshimin e potencialit elektrik, i njohur si tensioni.

Fizikanti gjerman, Gustav Kirchhoff

Ligjet e Kirhofit, së bashku me ligjin e Omit, janë ligjet themelore të cilat përdoren në teorinë e qarqeve elektrike dhe në elektronikë. Së pari, u përshkruan në vitin 1845 nga fizikanti gjerman Gustav Kirchhoff. Lidhur me fushën e inxhinierisë elektrike, të njohura janë dy ligjet e Kirhofit, të përshkruara në vazhdim.

Ligji i parë i Kirhofit

Vendi ku lidhen disa përçues ndërmjet veti, quhet nyjë. Një nyjë e tillë ku takohen disa përçues, është paraqitur në figurë.

i₂ + i₃ = i₁ + i₄

Në çdo nyjë të qarkut, shuma e rrymave që hyjnë në atë nyje është e barabartë me shumën e rrymave që dalin nga ajo.

Matematikisht shprehet në këtë formë:

-i1+i2+i3-i4

Kahu i rrymave në përçues është arbitrar, që do të thotë se orientimi i përçuesve mund të bëhet arbitrarisht, pra, ndonjëri nga ta mund të jetë i orientuar kah nyja si në figurë, me ç'rast shprehja merr trajtën

I₁ - I₂ - I₃ + I₄ = 0

Pra rrymat që hyjnë në nyjë në këtë rast kanë parashenjë negative, ndërsa ato që dalin nga nyja, kanë parashenjë pozitive. Kjo shprehje paraqet ligjin e parë të Kirhofit, i cili vlen për këtë rast por vlen edhe për rastin e përgjithshëm kur n përçues takohen në një nyjë. Në atë rast, ky ligj shndërrohet në:

$\sum _{i=1}^{n}{I}_{i}=0$

Në literatura të ndryshme, këtë ligj e gjejmë të emërtuar edhe si "ligji i Kirhofit për rryma".

Vlen gjithashtu edhe për rryma alternative, mirëpo ato paraqiten në trajtën e numrave kompleks dhe me këtë rast shprehja merr formën:

$\sum _{i=1}^{n}{\tilde {I}}_{i}=0$

Ligji i dytë i Kirhofit

Principi i ruajtjes së energjisë thotë se shuma e tensionit brenda një konture të mbyllur është e barabartë me zero.Në rastin kur kemi rënie tensioni në rezistorë , atëherë shuma e forcave elektrolëvizore është e barabartë me shumën e rënieve të tensioneve në rezistorë brenda një konture të mbyllur.

Pra, ligji i dytë i Kirhofit thotë se : Shuma algjebrike e produkteve të rezistencave të përçuesve dhe rrymave që kalojnë nëpër ta, në një rrugë të mbyllur, është i barabartë me forcën elektrolëvizore që buron në atë qark, siç mund të shihet në figurë.

Shuma e tensioneve brenda një konture të mbyllur është e barabartë me zero. v₁ + v₂ + v₃ - v₄ = 0

Ky ligj matematikisht ka formën :

$\sum _{i=1}^{n}V_{i}=0$

Për të ditur parashenjën e forcave elektrolëvizore dhe atyre elektrorezistore, më parë aprovohet kahu i qarkullimit nëpër qark në mënyrë arbitrare.

Në literatura të ndryshme, këtë ligj e gjejmë të emërtuar edhe si "ligji i Kirhofit për tensione" ose "LIIK".

Ngjashëm si ligji i parë i Kirhofit, edhe ligji i dytë vlen edhe për rryma alternative dhe tensione alternative, mirëpo ato paraqiten në trajtën e numrave kompleks dhe me këtë rast shprehja merr formën:

$\sum _{i=1}^{n}{\tilde {V}}_{i}=0$

Shiko gjithashtu

1.Rezonanca në qarqet elektrike

2.Madhësitë periodike

3.Tensioni alternativ në skajet e rezistorit

4.Gjeneratori trefazor

5.Qarqet me ndërlidhje induktive

6. Rezistenca specifike

7. Gjeneratori elektrik