schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение: Законы Кирхгофа для Электрической Цепи
help_outlineУсловие задачи
Написать законы Киргофа для данной схемы

lightbulbКраткий ответ
Законы Кирхгофа позволяют составить систему уравнений для расчета токов в электрической цепи. Решение включает применение первого и второго законов для узлов и контуров схемы.
Подробное решение
Для данной электрической цепи составим уравнения по первому и второму законам Кирхгофа. На схеме изображены узлы и ветви с резисторами \(R_1, R_2, R_3, R_4\) и источниками (или измерительными приборами).
Обозначим токи в ветвях:
\(I_1\) — ток через резистор \(R_1\);
\(I_2\) — ток через резистор \(R_2\);
\(I_3\) — ток через резистор \(R_3\);
\(I_4\) — ток через центральный резистор \(R_4\);
\(I_0\) — общий ток в нижней ветви (согласно стрелке с числом 10).
1. Первый закон Кирхгофа (для узлов):
Сумма токов, входящих в узел, равна сумме токов, выходящих из него.
Для верхнего правого узла (возле \(A\)):
\[I_4 = I_2 + I_{20}\]
(где \(I_{20}\) — ток через верхний прибор с отметкой 20).
Для нижнего узла:
\[I_1 + I_3 + I_2 = I_0\]
2. Второй закон Кирхгофа (для контуров):
Алгебраическая сумма падений напряжения в замкнутом контуре равна алгебраической сумме ЭДС в этом контуре.
Для левого контура:
\[I_1 \cdot R_1 + I_4 \cdot R_4 - I_3 \cdot R_3 = \sum E\]
Для правого контура:
\[I_3 \cdot R_3 - I_2 \cdot R_2 = \sum E'\]
Эти уравнения позволяют рассчитать распределение токов и напряжений в схеме при известных параметрах сопротивлений и источников питания. При оформлении в тетради важно аккуратно перерисовать схему и указать выбранные направления обхода контуров (обычно по часовой стрелке).