Videnskab

Hvad er Kirchhoffs ligning? »Dens definition og betydning

Anonim

Kirchhoffs ligning bruges i termodynamik til at beregne stigningen i entalpi ved forskellige temperaturer, da ændringen i entalpi ikke forekommer konstant i højere temperaturintervaller. Den tyske fysiker Gustav Robert Kirchhoff var forløberen for denne ligning, hvor han bidrog i det videnskabelige felt af elektriske kredsløb.

Kirchhoff ligning

Det starter fra repræsentationen af ​​ΔHr og fortsætter i forhold til temperaturen ved konstant tryk, og det resulterer som følger:

Men:

Så:

Hvis trykket er konstant, kan vi placere den forrige ligning med samlede derivater, og det viser sig således:

Hvis ombestilt:

Hvilken integrering:

Det vil sige:

Kirchhoffs love er to ligheder, der er baseret på bevarelse af energi og opladning af elektriske kredsløb. Disse love er:

  • Kirchhoffs første eller knudepunktslov forstås som Kirchhoffs lov om strømme, og hans artikel beskriver, at hvis den algebraiske sum af strømme, der kommer ind eller forlader en node, er lig med nul på alle tidspunkter. I en hvilken som helst node er summen af ​​alle noder plus de strømme, der kommer ind i noden, ikke lig med summen af ​​de strømme, der forlader.
Jeg (ankommer) = jeg (afgår).

I = 0 på ethvert knudepunkt.

  • Kirchhoffs anden lov forstås som loven om spændinger, Kirchhoffs lov om sløjfer eller masker, og hans artikel beskriver, at hvis den algebraiske sum af spændingerne omkring en løkke (lukket sti) i et kredsløb er lig med nul på alle tidspunkter. I hvert maske svarer summen af ​​alle spændingsfaldene til den samlede leverede spænding på en retfærdig måde. I hvert maske er den algebraiske sum af forskelle i elektrisk kraft lig med nul.

(I.R) på modstandene er nul.

V = 0 i ethvert netværk i netværket

For eksempel:

En cirkulationsretning vælges til at cirkulere i maskerne. Det foreslås, at de cirkulerer masken med uret.

Hvis modstanden kommer ud negativt, betragtes den som positiv. I generatorer betragtes elektromotoriske kræfter (emf) som positive, når et maske cirkulerer i den valgte kørselsretning, den negative pol findes først og derefter den positive pol. Hvis det modsatte opstår, er de elektromotoriske kræfter negative.

M1: 6 (I1 - I2) + 10 (I1 - I 3) - 7 + 7I1 = 0

M2: -4 + (I2) - 6 (I1 - I2) = 0

M3: 1/3 - 25 - 10 (I1 - I3) = 0

Hvert maske løses for at opnå de respektive ligninger:

M1: 6I1 - 6I2 + 10I1 - 10I3 - 7 + 7I1 = 0 23I1 - 6I2 - 10I3 = 7 (ligning 1)

M2: -4 + 5I2 - 6I1 + 6I2 = 0 -6I1 + 11I2 = 4 (ligning 2)

M3: 1I3 - 25 - 10I2 + 10I3 = 0 -10I1 + 11I3 = 25 (ligning 3)