Vetenskap

Vad är Kirchhoffs ekvation? »Dess definition och betydelse

Anonim

Kirchhoffs ekvation används i termodynamik för att beräkna ökningen av entalpi vid olika temperaturer, eftersom förändringen i entalpi inte sker konstant i högre temperaturintervall. Den tyska fysikern Gustav Robert Kirchhoff var föregångaren till denna ekvation där han bidrog inom det vetenskapliga området elektriska kretsar.

Kirchhoff-ekvation

Det börjar från representationen av ΔHr och fortsätter i förhållande till temperaturen vid konstant tryck och resulterar på följande sätt:

Men:

Så:

Om trycket är konstant kan vi placera den tidigare ekvationen med totala derivat, och det visar sig så här:

Om ombeställning:

Vilken integrering:

Det vill säga:

Kirchhoffs lagar är två likheter som baseras på bevarande av energi och laddning av elektriska kretsar. Dessa lagar är:

  • Kirchhoffs första eller nodlag förstås som Kirchhoffs lag om strömmar och hans artikel beskriver att om den algebraiska summan av strömmarna som går in eller lämnar en nod är lika med noll hela tiden. Det vill säga, i vilken nod som helst är summan av alla noder plus de strömmar som går in i noden inte lika med summan av de strömmar som lämnar.
Jag (anländer) = jag (avgår).

I = 0 vid vilken nod som helst.

  • Kirchhoffs andra lag förstås som lagen om spänningar, Kirchhoffs lag om öglor eller maskor och hans artikel beskriver att, om den algebraiska summan av spänningarna runt en slinga (sluten väg) i en krets, är lika med noll alltid. I varje nät liknar summan av alla spänningsfall den totala spänningen, på ett rättvist sätt. I varje nät är den algebraiska summan av skillnader i elektrisk kraft lika med noll.

(I.R) på motstånden är noll.

V = 0 i något nät i nätverket

Till exempel:

En cirkulationsriktning väljs för att cirkulera i maskorna. Det föreslås att de cirkulerar nätet medurs.

Om motståndet är negativt anses det vara positivt. I generatorer anses elektromotoriska krafter (emf) vara positiva när ett nät cirkulerar i den valda körriktningen, den negativa polen hittas först och sedan den positiva polen. Om det motsatta inträffar är de elektromotoriska krafterna negativa.

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

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

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

Varje nät löses för att erhålla respektive ekvationer:

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

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

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