قانونا كيرشوف Kirchhoff's Laws
 |
| قانونا كيرشوف Kirchhoff's Laws |
يعمل قانون كيرشوف على تحليل الدائرة ومعرفة الجهود والتيارات على كل عنصر من عناصر الدائرة.
Nodes هي نقطة اتصال اكثر من عنصرين.
Loop مسار مغلق من الدائرة مكون من عدة عناصر.
وينقسم إلى قسمين هما قانون كيروشوف الأول للتيار (KCL) وقانون كيروشوف الثاني للجهد (KVL).
ينص هذا القانون على أن المجموع الجبري للتيارات عند أي نقطة تفرع في دارة كهربائية يساوي صفرا، أي إن مجموع
التيارات الداخلة في نقطة التفرع في الدارة الكهربائية مساوي لمجموع التيارات الخارجة منها، ومعاكس له بالقطبية.
أو بمعنى أخر هو مجموع التيارات الداخلة إلى نقطة (Node) يساوي مجموع التيارات الخارجة منها.
I 1=I 2+I 3+I 4
أي مجموع التيارات الداخلة والخارجة يساوي صفر.
I 1+I 2+I 3+(-I 4+-I 5)=0
يمكن شرح قانون KCL من خلال مبدأ حفظ الشحنة الكهربائية بحيث لا يمكن إنشاء أو تدمير الشحنة، لذلك يجب أن يكون مجموع الشحنة الداخلة إلى أي منطقة مساويًا لمجموع الشحنة الخارجة من نفس المنطقة، في الدوائر الكهربائية تمثل التيارات تدفق الشحنة.
ينص هذا القانون على أن المجموع الجبري للتغيرات في الفولتية عبر عناصر أي مسار مغلق في دارة كهربائية يساوي صفرا.
قانون كيرشوف الأول للتيار(KCL)
التيارات الداخلة في نقطة التفرع في الدارة الكهربائية مساوي لمجموع التيارات الخارجة منها، ومعاكس له بالقطبية.
I 1=I 2+I 3+I 4
أي مجموع التيارات الداخلة والخارجة يساوي صفر.
I 1+I 2+I 3+(-I 4+-I 5)=0
شرح قانون KCL
يمكن شرح قانون KCL من خلال مبدأ حفظ الشحنة الكهربائية بحيث لا يمكن إنشاء أو تدمير الشحنة، لذلك يجب أن يكون مجموع الشحنة الداخلة إلى أي منطقة مساويًا لمجموع الشحنة الخارجة من نفس المنطقة، في الدوائر الكهربائية تمثل التيارات تدفق الشحنة.
تطبيقات قانون KCL
- يستخدم قانون KCL لتحليل التيارات في الدوائر الكهربائية
- يتم استخدامه لحساب التيارات في أي فرع من فروع الدائرة.
- يستخدم لتحديد التيارات في العقد المختلفة.
قانون كيرشوف الثاني للجهد(KVL)
أو هو مجموع الجهود في مسار مغلق(Loop) يساوي صفر.
V S=V R1+V R2
V AB+V BC+V CD+V DA=0
شرح قانون KVL
يمكن شرح قانون KVL من خلال مبدأ حفظ الطاقة بحيث لا يمكن إنشاء أو تدمير الطاقة، لذلك يجب أن يكون مجموع الطاقة المكتسبة في أي حلقة مغلقة مساويًا لمجموع الطاقة المفقودة في نفس الحلقة، وفي الدوائر الكهربائية تمثل الجهود الطاقة الكهربائية.
تطبيقات قانون KVL
يستخدم قانون KVL لتحليل الجهد في الدوائر الكهربائية.
يستخدم لحساب الجهد في أي فرع من فروع الدائرة.
يستخدم لتحديد الجهد في العقد المختلفة.
تطبيقات قانون كيرشوف
تطبيقات قانون كيرشوف عديدة لا حصر لها و من امثلتها ما يلي:
- يستخدم في تحديد التيارات والفولتية للدوائر الكهربائية.
- يستخدم لتحليل الدوائر المعقدة.
- تحديد المشاكل في الدوائر الكهربائية حيث انه يستخدم في تحليل الدائرة ومعرفة الجهود والتيارات على كل عنصر من عناصر الدائرة.
- يستخدم في تصميم الدوائر الكهربائية بمواصفات محددة.
- يستخدم في قياس الجهد والتيار والمقاومة.
- يستخدم في قياس تدفق و ضغط الهواء في المجاري الهوائية ذات العقد.
- يستخدم في قياس تدفق و ضغط الموائع (السوائل و الغازات) في الانابيب المغلق ذات العقد و نقاط التلاقي للأنابيب.
- يستخدم في قياس تدفق و ضغط الدم في الشرايين و الاوردة.
- يستخدم في قياس كمية تدفق طلب وعرض الأموال او السلع في الأسواق المتداخلة.
- يستخدم في معرفة عدد السيارات الداخلة و الخارجة من طرق متقاطعة بعقد مرورية.
خاتمة
يعد قانون كيروشوف من أهم القوانين الأساسية لفهم وتحليل الدوائر الكهربائية، ويتكون هذا القانون من جزئين: قانون كيروشوف الأول للتيار (KCL) وقانون كيروشوف الثاني للجهد (KVL)، ويشكل هذان القانونان أساسًا لفهم كيفية عمل الدوائر الكهربائية وحساب التيارات والجهد في مختلف مكوناتها.
المصادر
ما هي تطبيقات قانون كيرشوف؟
يعد قانون كيروشوف من أهم القوانين الأساسية لفهم وتحليل الدوائر الكهربائية، ويتكون هذا القانون من جزئين: قانون كيروشوف الأول للتيار (KCL) وقانون كيروشوف الثاني للجهد (KVL)، ويشكل هذان القانونان أساسًا لفهم كيفية عمل الدوائر الكهربائية وحساب التيارات والجهد في مختلف مكوناتها.
المصادر
ما هي تطبيقات قانون كيرشوف؟
دورة الالكترونيات العملية: قانون كيرشوف
للذهاب الي فهرس دروس دورة الالكترونيات العملية للمهندس وليد عيسي من هنا
للذهاب الي فهرس دروس دورة الالكترونيات العملية للمهندس وليد عيسي من هنا