ما هو قانون كيرشوف للتيار
يُعدّ قانون كيرشوف للتيار من أهم قوانين التحليل الكهربائي، و ينص على ما يلي:
قانون كيرشوف الأول للتيار (قانون تقاطع التيارات):
- يُعرف أيضًا باسم قانون حفظ التيار.
- ينص هذا القانون على أن مجموع التيارات الكهربائية الداخلة إلى أي عقدة في دائرة كهربائية يساوي مجموع التيارات الكهربائية الخارجة من نفس العقدة.
معادلة قانون كيرشوف الأول للتيار:
∑I_in = ∑I_out
حيث:
- ∑I_in: مجموع التيارات الكهربائية الداخلة إلى العقدة (بالأمبير)
- ∑I_out: مجموع التيارات الكهربائية الخارجة من العقدة (بالأمبير)
تفسير قانون كيرشوف الأول للتيار:
- في أي عقدة في دائرة كهربائية، لا يمكن أن تنشأ أو تختفي شحنات كهربائية.
- يجب أن يكون مجموع التيارات الكهربائية الداخلة إلى العقدة يساوي مجموع التيارات الكهربائية الخارجة من نفس العقدة.
تطبيقات قانون كيرشوف الأول للتيار:
- يُستخدم قانون كيرشوف الأول للتيار لحلّ الدوائر الكهربائية البسيطة والمعقدة.
- يُستخدم للتحقق من صحة الدوائر الكهربائية.
- يُستخدم لتحديد التيارات في مختلف أجزاء الدائرة الكهربائية.
مثال على تطبيق قانون كيرشوف الأول للتيار:
في الدائرة الكهربائية التالية، يُدخل تيار I₁ إلى العقدة A ويتفرع إلى تيارين I₂ و I₃. يخرج تيار I₄ من العقدة A.
طبقًا لقانون كيرشوف الأول للتيار:
I₁ = I₂ + I₃ + I₄
قانون كيرشوف الثاني للتيار (قانون الحلقة):
- يُعرف أيضًا باسم قانون جهد الحلقة.
- ينص هذا القانون على أن مجموع الجهود الكهربائية حول أي حلقة مغلقة في دائرة كهربائية يساوي صفرًا.
معادلة قانون كيرشوف الثاني للتيار:
∑E = 0
حيث:
- ∑E: مجموع الجهود الكهربائية حول الحلقة (بالفولت)
تفسير قانون كيرشوف الثاني للتيار:
- في أي حلقة مغلقة في دائرة كهربائية، لا يمكن أن يكون هناك مصدر جهد كهربائي صافٍ.
- يجب أن يكون مجموع الجهود الكهربائية حول الحلقة يساوي صفرًا.
تطبيقات قانون كيرشوف الثاني للتيار:
- يُستخدم قانون كيرشوف الثاني للتيار لحلّ الدوائر الكهربائية البسيطة والمعقدة.
- يُستخدم للتحقق من صحة الدوائر الكهربائية.
- يُستخدم لتحديد الجهود الكهربائية في مختلف أجزاء الدائرة الكهربائية.
مثال على تطبيق قانون كيرشوف الثاني للتيار:
في الدائرة الكهربائية التالية، يُمر تيار I عبر مقاومتين R₁ و R₂. يُعدّ E مصدر جهد كهربائي.
circuit diagram with a current I flowing through resistors R1 and R2 and a voltage source E
طبقًا لقانون كيرشوف الثاني للتيار:
-E + IR₁ + IR₂ = 0