Hovedforskjell - Ohms lov vs Kirchhoffs lov
Når det gjelder forståelse av elektrisitet, er det svært viktig å forstå forholdet mellom primitive parametere, spenning og strøm. Det grunnleggende prinsippet som beskriver dette forholdet er Ohms lov. Kirchhoffs lov er derimot en teori som beskriver egenskapene til disse parametrene individuelt. Dermed er nøkkelforskjellen mellom Ohms lov og Kirchhoffs lov at Ohms lov beskriver forholdet mellom spenning og strøm over et resistivt element mens Kirchhoffs lov beskriver oppførselen til strøm og spenning i en kretsgren.
INNHOLD
1. Oversikt og hovedforskjell
2. Hva er Ohms lov
3. Hva er Kirchhoffs lov
4. Sammenligning side om side - Ohms lov vs Kirchhoffs lov i tabellform
5. Sammendrag
Hva er Ohms lov?
Ohms lov sier at strømmen som strømmer gjennom en leder er proporsjonal med spenningen over den og omvendt. Dette prinsippet ble grunnlagt av den tyske fysikeren Georg Ohm og er gitt av,
V = IR
Figur 01: Ohms lov
Ohms lov kan sammenlignes med vannstrømmen i et rør. Den potensielle forskjellen mellom de to endene driver vannet gjennom røret som strømmen som drives av spenningsforskjellen over det resistive elementet. Videre tilsvarer den reduserte motstanden som øker strømmen et redusert tverrsnittsareal av røret som reduserer vannstrømmen.
Når det gjelder et enkelt utstyr eller en krets av elementer som helhet, brukes Ohms lov for å beregne den totale motstanden over elementet eller kretsen, med den målte strømmen og spenningen. Med den beregnede motstanden kan strømforbruket til kretsen bestemmes eller forutsies hvis motstandsverdien endres med noe som temperatur.
Den komplekse formen for Ohms lov gjelder for vekselstrømskretser der V og jeg er komplekse variabler. I så fall refererer R til impedansen til kretsen (Z). Impedans er også et komplekst tall der bare den virkelige delen bidrar til aktiv kraftavledning.
Hva er Kirchhoffs lov?
Kirchhoffs lov ble foreslått av den tyske fysikeren Gustav Kirchhoff. Kirchhoffs lov har to former: Kirchhoffs gjeldende lov (KCL) og Kirchhoffs spenningslov (KVL). KCL og KVL beskriver henholdsvis bevaring av strøm og spenning.
Kirchhoffs gjeldende lov (KCL)
KCL oppgir at den totale strømmen som kommer inn i en node (et tilkoblingspunkt for flere grenkretser) og den totale strømmen som strømmer ut av noden er lik.
Figur 02: Kirchhoffs gjeldende lov
Kirchhoffs spenningslov (KVL)
KLV, derimot, oppgir at summen av spenninger over en lukket sløyfe er null.
Dette uttrykkes i en annen form da summen av spenninger mellom to noder i en krets er lik hver grenkrets mellom de to nodene. Det kan vises som i følgende figur.
Figur 03: Kirchhoffs spenningslov
Her,
v 1 + v 2 + v 3 - v 4 = 0
KVL og KVC er ekstremt nyttige i kretsanalyse. Imidlertid må Ohms lov brukes sammen med dem for å løse kretsparametere. For eksempel på en slik kretsanalyse er den flytende figuren gitt.
Tatt i betraktning nodene A og B, kan KCL brukes som følger.
For node A; I 1 + I 2 = I 3
For node B; I 1 + I 2 = I 3
Deretter påføres KVL på lukket sløyfe (1)
V 1 + I 1 R 1 + I 3 R 3 = 0
Deretter påføres KVL på lukket sløyfe (2)
V 2 + I 2 R 2 + I 3 R 3 = 0
Deretter påføres KVL på lukket sløyfe (3)
V 1 + I 1 R 1 - I 2 R 2 - V 2 = 0
Ved å løse ovenstående ligninger kan en hvilken som helst ukjent parameter i kretsen bli funnet. Merk at Ohms lov brukes når du bestemmer spenningene over motstandene.
Hva er forskjellen mellom Ohms lov og Kirchhoffs lov?
Diff Article Midt før tabell
Ohms lov vs Kirchhoffs lov |
|
| Ohms lov beskriver forholdet mellom spenning og strøm over et resistivt element. | Kirchhoffs lov beskriver oppførselen til henholdsvis strøm og spenning i en kretsgren. |
| Lov | |
| Ohms lov sier at spenning over en leder er proporsjonal med strømmen som strømmer gjennom den. | KCL angir at summen av strømmen strømmer til en node er lik null mens KVL sier at summen av spenninger i en lukket sløyfe er null. |
| applikasjoner | |
| Ohms lov gjelder for et enkelt resistivt element eller sett av resistive kretser som helhet. | KCL og KVL kan brukes på en serie motstandselementer i en krets. |
Sammendrag - Ohms lov vs Kirchhoffs lov
Ohms og Kirchhoffs lover er to grunnleggende teorier innen elektrisk kretsanalyse. De beskriver egenskapene og forholdet mellom henholdsvis spenning og strøm i et enkelt ledende element og en gren av elektrisk krets. Selv om Ohms lov gjelder et resistivt element, brukes Kirchhoffs lover på en rekke elementer. Dette er den viktigste forskjellen mellom Ohms lov og Kirchhoffs lov. KCL og KVL brukes vanligvis i kretsanalyse sammen med Ohms lov.
Last ned PDF-versjon av Ohms lov vs Kirchhoffs lov
Du kan laste ned PDF-versjonen av denne artikkelen og bruke den til frakoblede formål i henhold til sitater. Last ned PDF-versjon her Forskjellen mellom Ohms Law og Kirchhoffs Law.
