Для расчёта параметров электрической цепи с использованием законов Кирхгофа необходимо: 1
- Выделить в цепи отдельные контуры и выбрать направление их обхода. 1
- Записать уравнения по первому закону Кирхгофа. 1 Сумма токов, входящих и выходящих из узла, равна нулю. 1 Знаки токов выбирают так: токи, входящие в узел, имеют знак «+», токи, выходящие из узла, — знак «–». 1
- Записать уравнения по второму закону Кирхгофа. 1 Напряжения выражают через силу тока и сопротивление согласно закону Ома для участка цепи. 1 При этом ЭДС и ток считают положительными, если их направления совпадают с направлением обхода контура. 1
- Составить систему уравнений. 1 Количество уравнений в системе равно числу неизвестных токов, то есть числу ветвей схемы. 2
- Выполнить подсчёт токов, протекающих в цепи. 1 Для самостоятельной проверки выполненной работы составить баланс мощностей цепи. 1
Для упрощения расчёта токов в цепи можно использовать метод контурных токов. 1 В этом случае принимают, что в каждом контуре протекает свой ток. 1 На основании этого предположения записывают токи в ветвях через контурные токи. 1 Токи в смежных ветвях находят как сумму соседних контурных токов с учётом их направлений. 1 Затем записывают уравнения по второму закону Кирхгофа. 1 В уравнения токи в ветвях записывают в виде суммы контурных токов. 1 Таким образом, неизвестными параметрами становятся контурные токи, вычислив которые, определяют ток в каждой ветви цепи. 1
Ещё один метод расчёта — метод узловых напряжений. 3 Его используют в случае сложных разветвлённых цепей с небольшим числом узлов. 1 Принцип расчёта заключается в следующем: 3
- Принять один из узлов цепи за базисный и присвоить ему потенциал равный нулю. 3
- Для оставшихся узлов составить уравнения по первому закону Кирхгофа, заменяя токи в ветвях по закону Ома через напряжение и сопротивление. 3
- После решения получившейся системы уравнений вычислить токи в ветвях по обобщённому закону Ома. 3
Для точного расчёта параметров электрической цепи рекомендуется обратиться к специалисту.