Razlika između Ohmovog i Kirchhoffovog zakona

Ključna razlika - Ohmov zakon i Kirchhoffov zakon
 

Kada je u pitanju razumijevanje električne energije, vrlo je važno shvatiti odnos između primitivnih parametara, napona i struje. Osnovno načelo koje opisuje ovaj odnos je Ohmov zakon. Kirchhoffov zakon je, s druge strane, teorija koja pojedinačno opisuje svojstva ovih parametara. Dakle, ključna razlika između Ohmovog zakona i Kirchhoffovog zakona je ta Ohmov zakon opisuje odnos napona i struje kroz otpornički element dok je Kirchhoff'Zakon opisuje ponašanje struje i napona u grani kruga.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što je Ohmov zakon
3. Što je Kirchhoffov zakon
4. Usporedna usporedba - Ohmov zakon i Kirchhoffov zakon u tabelarnom obliku
5. Sažetak

Što je Ohmov zakon?

Ohmov zakon kaže da je struja koja teče kroz vodič proporcionalna naponu koji prolazi kroz njega i obrnuto. Taj je princip osnovao njemački fizičar Georg Ohm, a dao ga je,

V = IR

Slika 01: Ohmov zakon

Ohmov zakon može se uporediti s protokom vode u cijevi. Razlika potencijala između dva kraja provodi vodu kroz cijev poput struje koja se pokreće razlikom napona preko otporničkog elementa. Nadalje, smanjeni otpor koji povećava struju ekvivalentan je smanjenoj površini presjeka cijevi što smanjuje protok vode.

S obzirom na pojedinačnu opremu ili sklop elemenata u cjelini, Ohmov zakon koristi se za izračunavanje ukupnog otpora između elementa ili kruga, s izmjerenom strujom i naponom. Pomoću izračunatog otpora, potrošnja energije kruga može se odrediti ili predvidjeti ako se vrijednost otpora promijeni bilo kojim sredstvom, poput temperature.

Složeni oblik Ohmovog zakona primjenjiv je na izmjenične krugove u kojima su V i I složene varijable. U tom se slučaju R odnosi na impedansu kruga (Z). Impedancija je također složen broj u kojem samo stvarni dio doprinosi aktivnom rasipanju snage.

Što je Kirchhoffov zakon?

Kirchhoffov zakon predložio je njemački fizičar Gustav Kirchhoff. Kirchhoffov zakon ima dva oblika: Kirchhoffov trenutni zakon (KCL) i Kirchhoffov zakon o naponu (KVL). KCL i KVL opisuju rezerve struje i napona.

Kirchhoffov trenutni zakon (KCL)

KCL kaže da su ukupna struja koja ulazi u čvor (točka spoja nekoliko grana krugova) i ukupna struja koja izlazi iz čvora jednake.

Slika 02: Kirchhoffov trenutni zakon

Kirchhoffov zakon o naponu (KVL)

KLV, s druge strane, navodi da je zbroj napona preko zatvorene petlje jednak nuli.

To je izraženo u drugom obliku jer je zbroj napona između dva čvora kruga jednak svakom granskom krugu između ta dva čvora. Može se prikazati kao na sljedećoj slici.

Slika 03: Kirchhoffov zakon o naponu

Ovdje,

v₁ + v₂ + v₃ - v₄ = 0

KVL i KVC izuzetno su korisni u analizi krugova. No, Ohmov zakon mora se zajedno s njima koristiti u rješavanju parametara kruga. Primjerice za takvu analizu kruga dat je protočni lik.

S obzirom na čvorove A i B, KCL se može primijeniti na sljedeći način.

Za čvor A; ja₁ + ja₂ = Ja₃

Za čvor B; ja₁ + ja₂ = Ja₃

Zatim se KVL primjenjuje na zatvorenu petlju (1)

V₁ + ja₁ R₁ + ja₃ R_{3 =} 0

Zatim se KVL primjenjuje na zatvorenu petlju (2)

V₂ + ja₂ R₂+ ja₃ R_{3 =} 0

Zatim se KVL primjenjuje na zatvorenu petlju (3)

V₁ + ja₁ R₁ - ja₂ R₂ - V_{2 =} 0

Rješavanjem gornjih jednadžbi može se naći bilo koji nepoznati parametar kruga. Imajte na umu da se Ohmov zakon koristi pri određivanju napona preko otpornika.

Koja je razlika između Ohmovog i Kirchhoffovog zakona?

Ohmov zakon vs Kirchhoffov zakon
Ohmov zakon opisuje odnos napona i struje kroz otpornički element.	Kirchhoffov zakon opisuje ponašanje struje i napona u grani kruga.
Zakon
Ohmov zakon kaže da je napon preko vodiča proporcionalan struji koja teče kroz njega.	KCL kaže da je zbroj struja koji teče prema čvoru jednak nuli dok KVL kaže da je zbroj napona u zatvorenoj petlji jednak nuli.
Prijave
Ohmov zakon primjenjiv je na jedan otpornički element ili skup otporničkih krugova u cjelini.	KCL i KVL primjenjivi su na niz otporničkih elemenata u krugu.

Sažetak - Ohmov zakon i Kirchhoffov zakon

Ohmove i Kirchhoffove zakone dvije su temeljne teorije u analizi krugova. Oni opisuju svojstva i odnos napona i struje u jednom vodljivom elementu, odnosno grani električnog kruga. Iako je Ohmov zakon primjenjiv na otpornički element, Kirchhoffovi zakoni primjenjuju se na niz elemenata. Ovo je najvažnija razlika između Ohmovog i Kirchhoffovog zakona. KCL i KVL se obično koriste u analizi krugova zajedno s Ohmovim zakonom.

Preuzmite PDF verziju Ohmovog zakona vs Kirchhoffovog zakona

Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti je za izvanmrežne svrhe, prema navodima citata. Molimo preuzmite PDF verziju ovdje. Razlika između Ohmskog zakona i Kirchhoffovog zakona.

Reference:

1. "Kirchhoffov zakon o krugu". Zakon o krugu Kirchhoffa, dostupan ovdje. Pristupljeno 4. rujna 2017.
2. "Kirchhoff-ovi zakoni o krugovima." Wikipedia, Zaklada Wikimedia, 1. rujna 2017., dostupno ovdje. Pristupljeno 4. rujna 2017.

Ljubaznošću slike:

1. "OhmsLaw" napisao Waveguide2 (razgovor) (prenioNk / izvorno poslao Waveguide2) (izvorno poslao na en.wikipedia) (Public Domain) preko Commons Wikimedia
2. "Kirchhoffov trenutni zakon" induktivnim učitavanjem - Vlastiti crtež (Public Domain) putem Commons Wikimedia
3. "Kirchhoffov zakon o naponu" Kwinkunks - Vlastiti rad (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia