Кирхгоф ережелері

Кирхгоф ережелері – тұрақты немесе квазистационар токтың тармақталған тізбегіндегі ток пен кернеуге арналған қатыстарды анықтайтын ережелер. Бұл ережелерді неміс физигі Г.Р. Кирхгоф (1824 – 1887) тұжырымдаған (1847).

Кирхгофтың бірінші ережесі

Тізбектерге есептеулер жүргізгенде Кирхгоф ережелерін пайдаланған ыңғайлы, олар Ом заңының күрделі емес жалпылануы болып табылады. Жалпы жағдайда тізбекте кем дегенде үш өткізгіш тоғысатын нүктелерді табуға болады. Мұндай нүктелер түйіндер деп аталады. Тізбектің бір элементін тастап шыққан кез-келген зарядтың тізбек басқа бір элементіне келіп кіруі тиіс екені анық. Түйінде тоқтар тармақталады да, зарядтың сақталу заңынан, тоқтардың үзіліссіздік шарты шығады: түйінге кіріп жатқан тоқ күштерінің қосындысы, түйіннен шығып жатқан ток күшінің қосындысына тең:

$\sum _{kiris}\left(I_{1}\right)=\sum _{shygys}\left(I_{2}\right)$

Тоқтардың оң бағытын қалауымызша аламыз және оң бағытытта таралатын тоқ күшін $I_{k}$ деген белгілеу енгіземіз. Егер шешу кезінде қайсы бір $I_{k}$ тоқ үшін теріс мән шықса, онда бұл берілген бөлікте тоқ қабылданған бағытқа қарама - қарсы қозғалады дегенді білдіреді. $\sum _{kiris}\left(I_{1}\right)=\sum _{shygys}\left(I_{2}\right)$ қатынасы Кирхгофтың бірінші ережесі деп аталады.

Кирхгофтың екінші ережесі

Берілген тізбекте бөліп қарастыруға болатын кез келген тұйықталған контурларға арналған: кез келген тұйықталған контурда кедергілерді кернеудің түсулерінің қосындысы осы контурдағы ЭҚК- тердің қосындысына тең болады. $\sum _{}\left(\epsilon _{1}\right)=\sum _{}\left(\epsilon _{2}\right)$

Егер берілген бөлікте контурды айналып өту бағыты токтың оң бағытымен бағыттас болса, онда ток көзінің ішкі кедергісіндегі және өткізгіштердегі кернеудің тусуі оң деп есептеледі. Егер ток көзін айналып өту бағыты теріс полюстен басталып оң полюсте аяқталатын болса, онда ЭҚК-і оң таңбамен алынады. Ток көзін оң полюстен бастап теріс полюске қарай айналып өтетін болса, онда ЭҚК-і теріс таңбамен алынады. Мысалы 9,8 суретте көрсетілген сұлба үшін:

1. А түйінінде: $I_{1}=I_{3}+I_{5}$
2. С түйінінде: $I_{1}=I_{2}+I_{4}$
3. М түйінінде: $I_{4}+I_{6}=I_{3}$

BCKMOAB (сағат тілі бағытымен айналып өту) контуры үшін: $\epsilon _{1}-\epsilon _{2}+\epsilon _{3}=I_{1}r_{1}+I_{2}r_{2}+I_{3}r_{3}$

CDEMC контуры үшін: $\epsilon _{4}+\epsilon _{2}=I_{4}r_{4}-I_{6}R_{3}-I_{2}r_{2}$