Prawa Kirchhoffa — bilans w obwodzie

Co się właśnie stało?

Dołożyłeś prąd do jednej z gałęzi wpływających, a prąd wypływający z węzła wzrósł o dokładnie tyle samo. Ładunek nie może się gromadzić w punkcie — ile wpływa, tyle musi wypłynąć.

I prawo Kirchhoffa (węzłowe):

— suma prądów wpływających do węzła równa jest sumie prądów wypływających. To bezpośredni skutek zasady zachowania ładunku: w węźle nic nie ginie i nic nie powstaje.

Zapis z bilansem zerowym:

— jeśli prądom wpływającym przypiszemy znak „+", a wypływającym „−", ich suma w węźle wynosi zero. To ten sam warunek zapisany inaczej.

A II prawo Kirchhoffa?

W dowolnym oczku obwodu suma napięć wynosi zero: $\sum U = 0$. To z kolei skutek zasady zachowania energii — obchodząc pętlę i wracając do punktu startu, wracamy do tego samego potencjału.

Po co Ci to na maturze:

I prawo (węzły) plus II prawo (oczka) pozwalają ułożyć równania dla dowolnego obwodu rozgałęzionego. Chwyt: zaznacz kierunki prądów, wypisz bilans w każdym węźle i sumę napięć w każdym oczku — reszta to rozwiązanie układu równań.

Zapamiętaj: w węźle ile prądu wpływa, tyle wypływa (ΣI = 0 — zachowanie ładunku); w oczku suma napięć to zero (ΣU = 0 — zachowanie energii). To dwa filary analizy obwodów.