Sleutelverskil – Ohm se wet vs Kirchhoff se wet
Wanneer dit kom by die verstaan van die elektrisiteit, is dit uiters noodsaaklik om die verband tussen die primitiewe parameters, spanning en stroom te verstaan. Die basiese beginsel wat hierdie verhouding beskryf, is Ohm se wet. Kirchhoff se wet, aan die ander kant, is 'n teorie wat eienskappe van hierdie parameters individueel beskryf. Dus, die sleutelverskil tussen Ohm se wet en Kirchhoff se wet is dat Ohm se wet die verhouding tussen spanning en stroom oor 'n weerstandselement beskryf, terwyl Kirchhoff se wet die gedrag van stroom en spanning in 'n stroombaantak beskryf.
Wat is Ohm se wet?
Ohm se wet bepaal dat die stroom wat deur 'n geleier vloei eweredig is aan die spanning daaroor en omgekeerd. Hierdie beginsel is gestig deur die Duitse fisikus Georg Ohm en word gegee deur,
V=IR
Figuur 01: Ohm se wet
Ohm se wet kan vergelyk word met die vloei van water in 'n pyp. Die potensiaalverskil tussen die twee ente dryf die water deur die pyp soos die stroom wat deur die spanningsverskil oor die weerstandselement aangedryf word. Boonop is die verminderde weerstand wat die stroom verhoog, gelykstaande aan 'n verminderde deursnee-area van die pyp wat die watervloei verminder.
Met betrekking tot 'n enkele toerusting of 'n stroombaan van elemente as 'n geheel, word Ohm se wet gebruik om die totale weerstand oor die element of die stroombaan te bereken, met die gemete stroom en die spanning. Met die berekende weerstand kan die kragverbruik van die stroombaan bepaal of voorspel word as die weerstandwaarde verander word deur enige middel soos temperatuur.
Die komplekse vorm van Ohm se wet is van toepassing op WS-kringe waar V en I komplekse veranderlikes is. In daardie geval verwys R na die impedansie van die stroombaan (Z). Impedansie is ook 'n komplekse getal waarin slegs die reële deel bydra tot aktiewe kragdissipasie.
Wat is Kirchhoff se wet?
Kirchhoff se wet is deur die Duitse fisikus Gustav Kirchhoff voorgestel. Kirchhoff se wet het twee vorme: Kirchhoff se huidige wet (KCL) en Kirchhoff se spanningswet (KVL). KCL en KVL beskryf die behoud van stroomvloei en spanning, onderskeidelik.
Kirchhoff se huidige wet (KCL)
KCL stel dat die totale stroom wat 'n nodus binnegaan ('n verbindingspunt van verskeie takstroombane) en die totale stroom wat uit die nodus vloei gelyk is.
Figuur 02: Kirchhoff se huidige wet
Kirchhoff's Voltage Law (KVL)
KLV, aan die ander kant, stel dat die som van spannings oor 'n geslote lus nul is.
Dit word in 'n ander vorm uitgedruk aangesien die som van spannings tussen twee nodusse van 'n stroombaan gelyk is aan elke takkring tussen daardie twee nodusse. Dit kan soos in die volgende figuur uitgebeeld word.
Figuur 03: Kirchhoff se spanningswet
Hier,
v1 + v2 + v3 – v 4=0
KVL en KVC is uiters nuttig in stroombaananalise. Ohm se wet moet egter saam met hulle gebruik word om stroombaanparameters op te los. Byvoorbeeld van so 'n stroombaananalise word die vloeiende syfer gegee.
In die lig van die nodusse A en B, kan KCL soos volg toegepas word.
Vir nodus A; I1 + I2=I3
Vir nodus B; I1 + I2=I3
Dan word KVL toegepas op die geslote lus (1)
V1 + I1 R1 + I3 R3=0
Dan word KVL toegepas op die geslote lus (2)
V2 + I2 R2+ I3 R3=0
Dan word KVL toegepas op die geslote lus (3)
V1 + I1 R1 – I2 R2 – V2=0
Deur die bogenoemde vergelykings op te los, kan enige onbekende parameter van die stroombaan gevind word. Let daarop dat Ohm se wet gebruik word wanneer die spannings oor die resistors bepaal word.
Wat is die verskil tussen Ohm se wet en Kirchhoff se wet?
Ohm se wet vs Kirchhoff se wet |
|
Ohm se wet beskryf die verhouding tussen spanning en stroom oor 'n weerstandselement. | Kirchhoff se wet beskryf die gedrag van stroom en spanning onderskeidelik in 'n stroombaantak. |
Regte | |
Ohm se wet bepaal dat spanning oor 'n geleier eweredig is aan die stroom wat daardeur vloei. | KCL stel dat die som van stroom na 'n nodus gelyk is aan nul terwyl KVL stel dat die som van spannings in 'n geslote lus nul is. |
Aansoeke | |
Ohm se wet is van toepassing op 'n enkele resistiewe element of stel resistiewe stroombane as 'n geheel. | KCL en KVL is van toepassing op 'n reeks weerstandselemente in 'n stroombaan. |
Opsomming – Ohm se wet vs Kirchhoff se wet
Ohm en Kirchhoff se wette is twee fundamentele teorieë in elektriese stroombaananalise. Hulle beskryf die eienskappe en verwantskap van spanning en stroom in 'n enkele geleidende element en 'n tak van elektriese stroombaan onderskeidelik. Terwyl Ohm se wet op 'n resistiewe element van toepassing is, word Kirchhoff se wette op 'n reeks elemente toegepas. Dit is die belangrikste verskil tussen Ohm se wet en Kirchhoff se wet. KCL en KVL word gewoonlik saam met Ohm se wet in stroombaananalise gebruik.
Laai PDF-weergawe van Ohm's Law vs Kirchhoff's Law af
Jy kan die PDF-weergawe van hierdie artikel aflaai en dit vir vanlyn doeleindes gebruik soos per aanhalingsnotas. Laai asseblief PDF-weergawe hier af Verskil tussen Ohms-wet en Kirchhoffs-wet.