సైన్స్

కిర్చోఫ్ యొక్క సమీకరణం ఏమిటి? Definition దీని నిర్వచనం మరియు అర్థం

Anonim

వివిధ ఉష్ణోగ్రతలలో ఎంథాల్పీ పెరుగుదలను లెక్కించడానికి కిర్చోఫ్ యొక్క సమీకరణం థర్మోడైనమిక్స్లో ఉపయోగించబడుతుంది, ఎందుకంటే అధిక ఉష్ణోగ్రత వ్యవధిలో ఎంథాల్పీలో మార్పు నిరంతరం జరగదు. జర్మన్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త గుస్తావ్ రాబర్ట్ కిర్చాఫ్ ఈ సమీకరణానికి ముందున్నాడు, దీనిలో అతను ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ల శాస్త్రీయ రంగంలో సహకరించాడు.

కిర్చాఫ్ సమీకరణం

ఇది ΔHr యొక్క ప్రాతినిధ్యం నుండి మొదలవుతుంది మరియు స్థిరమైన పీడనం వద్ద ఉష్ణోగ్రతకు సంబంధించి ముందుకు సాగుతుంది మరియు ఇది క్రింది విధంగా ఉంటుంది:

కానీ:

కాబట్టి:

పీడనం స్థిరంగా ఉంటే, మేము మునుపటి సమీకరణాన్ని మొత్తం ఉత్పన్నాలతో ఉంచవచ్చు మరియు ఇది ఇలా మారుతుంది:

క్రమాన్ని మార్చినట్లయితే:

ఏకీకృతం:

చెప్పటడానికి:

కిర్చాఫ్ యొక్క చట్టాలు రెండు సమానతలు, ఇవి శక్తిని కాపాడటం మరియు ఎలక్ట్రికల్ సర్క్యూట్ల ఛార్జ్ మీద ఆధారపడి ఉంటాయి. ఈ చట్టాలు:

  • కిర్చోఫ్ యొక్క మొట్టమొదటి లేదా నోడ్ చట్టం కిర్చోఫ్ యొక్క ప్రవాహాల నియమం అని అర్ధం మరియు అతని వ్యాసం వివరిస్తుంది, ఒక నోడ్‌లోకి ప్రవేశించే లేదా వదిలివేసే ప్రవాహాల బీజగణిత మొత్తం ఎప్పుడైనా సున్నాకి సమానం. అంటే, ఏదైనా నోడ్‌లో, అన్ని నోడ్‌ల మొత్తం మరియు నోడ్‌లోకి ప్రవేశించే ప్రవాహాలు వదిలివేసే ప్రవాహాల మొత్తానికి సమానం కాదు.
నేను (వస్తాను) = నేను (బయలుదేరు).

ఏదైనా నోడ్ వద్ద నేను = 0.

  • కిర్చోఫ్ యొక్క రెండవ నియమం వోల్టేజ్‌ల నియమం, కిర్చాఫ్ యొక్క ఉచ్చులు లేదా మెష్‌ల నియమం మరియు అతని వ్యాసం వివరిస్తుంది, ఒక సర్క్యూట్లో ఏదైనా లూప్ (క్లోజ్డ్ పాత్) చుట్టూ ఉన్న వోల్టేజ్‌ల బీజగణిత మొత్తం సున్నాకి సమానం అన్ని సమయాల్లో. ప్రతి మెష్‌లో అన్ని వోల్టేజ్ చుక్కల మొత్తం సమానమైన మార్గంలో సరఫరా చేయబడిన మొత్తం వోల్టేజ్‌కి సమానంగా ఉంటుంది. ప్రతి మెష్‌లో, విద్యుత్ శక్తిలోని బీజగణిత మొత్తం సున్నాకి సమానం.

(I.R) రెసిస్టర్‌లపై సున్నా.

నెట్‌వర్క్ యొక్క ఏదైనా మెష్‌లో V = 0

ఉదాహరణకి:

మెష్లలో ప్రసరించడానికి ప్రసరణ దిశ ఎంచుకోబడుతుంది. వారు మెష్‌ను సవ్యదిశలో ప్రసారం చేయాలని సూచించారు.

ప్రతికూలత ద్వారా ప్రతిఘటన బయటకు వస్తే అది సానుకూలంగా పరిగణించబడుతుంది. జనరేటర్లలో ఎలెక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్ (ఎమ్ఎఫ్) ఎంచుకున్న ప్రయాణ దిశలో ఒక మెష్ తిరుగుతున్నప్పుడు సానుకూలంగా పరిగణించబడుతుంది, ప్రతికూల ధ్రువం మొదట కనుగొనబడుతుంది మరియు తరువాత సానుకూల ధ్రువం కనిపిస్తుంది. దీనికి విరుద్ధంగా జరిగితే, ఎలెక్ట్రోమోటివ్ శక్తులు ప్రతికూలంగా ఉంటాయి.

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

ప్రతి మెష్ సంబంధిత సమీకరణాలను పొందటానికి పరిష్కరించబడుతుంది:

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

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

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