Наука

Что такое уравнение Кирхгофа? »Его определение и значение

Anonim

Уравнение Кирхгофа используется в термодинамике для расчета увеличения энтальпии при различных температурах, поскольку изменение энтальпии не происходит постоянно в более высоких интервалах температур. Немецкий физик Густав Роберт Кирхгоф был предшественником этого уравнения, в котором он внес свой вклад в научную область электрических цепей.

Уравнение Кирхгофа

Он начинается с представления ΔHr и продолжается в зависимости от температуры при постоянном давлении и приводит к следующему:

Но:

Так:

Если давление постоянное, предыдущее уравнение можно сопоставить с полными производными, и результат будет таким:

При повторном заказе:

Что интегрирует:

То есть:

Законы Кирхгофа - это два равенства, в основе которых лежит сохранение энергии и заряда электрических цепей. Вот эти законы:

  • Первый или узловой закон Кирхгофа понимается как закон токов Кирхгофа, и в его статье описывается, что если алгебраическая сумма токов, входящих или покидающих узел, всегда равна нулю. То есть в любом узле сумма всех узлов плюс токи, которые входят в узел, не равна сумме выходящих токов.
I (прибытие) = I (отъезд).

I = 0 в любом узле.

  • Второй закон Кирхгофа понимается как закон напряжений, закон петель или сеток Кирхгофа, и его статья описывает, что если алгебраическая сумма напряжений вокруг любого контура (замкнутого пути) в цепи равна нулю всегда. В каждой ячейке сумма всех падений напряжения одинаково равна общему подаваемому напряжению. В каждой сетке алгебраическая сумма разностей электрической мощности равна нулю.

(I.R) на резисторах равно нулю.

V = 0 в любой ячейке сети

Например:

Направление циркуляции выбирается для циркуляции в сетках. Предполагается, что они вращают сетку по часовой стрелке.

Если сопротивление выходит через отрицательное, оно считается положительным. В генераторах электродвижущие силы (ЭДС) считаются положительными, когда сетка движется в выбранном направлении движения, сначала обнаруживается отрицательный полюс, а затем положительный полюс. В противном случае электродвижущие силы отрицательны.

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

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

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

Каждая сетка решается для получения соответствующих уравнений:

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

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

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