Page 72 - fizica-viii
P. 72

70      Fenomene electrice şi magnetice – Electrocinetica  UNITATEA 2


           Observații
         1  Dacă pe o ramură a unui circuit    Reține!
        electric există două surse aflate în   A doua teoremă a lui Kirchhoff se referă la ochiurile de rețea și este
        serie, dar în opoziție, sensul curen­  o generalizare a Legii lui Ohm pentru întreg circuitul. Aceasta mai poartă
        tului electric va fi dat de sursa cu   numele de Legea tensiunilor pentru ochiul de rețea:
        t.e.m. mai mare.                  Suma algebrică a tensiunilor electromotoare dintr-un ochi de rețea este
         2  Dacă circuitul are n noduri,   egală cu suma algebrică a căderilor de tensiune pe ramurile ochiului de rețea
        se pot scrie (n ‒ 1) ecuații inde­
        pendente (pentru Teorema I a lui   considerat (suma algebrică a produselor dintre intensitatea curentului și
        Kirchhoff), iar dacă circuitul are l   rezistența electrică totală a fiecărei ramuri din ochiul circuitului considerat).
        laturi (ramuri), se pot scrie l ‒ n + 1
        ecuații  independente  (pentru    Pentru aplicarea teoremelor lui Kirchhoff în analiza circuitelor electrice,
        Teorema a II-a a lui Kirchhoff).  respectă câteva etape, și anume:
                                          1) identifică nodurile și laturile rețelei;
                                          2) stabilește câte un sens pentru fiecare curent și notează intensitățile lor;
              Știai că?                   Atenție! În cazul în care sensul ales de tine nu este cel corect, intensita-
                                       tea curentului electric va fi negativă.
        Legile lui Kirchhoff au extrem
        de multe aplicații în viața de zi   3) aplică teorema I a lui Kirchhoff pentru n ‒ 1 noduri de rețea, unde n
        cu zi. De exemplu, ele sunt fun­  este numărul total de noduri;
        damentale în ingineria electrică,   4) alege ochiurile de rețea pentru care vei aplica teorema a II-a a lui
        inginerii folosindu-le atunci când   Kirchhoff;
        proiectează circuite electrice în   5) alege (în mod convenabil) un sens de parcurgere al ochiului de rețea
        dispozitive precum smartpho­
        ne-uri, computere și chiar mașini   (orar sau anti-orar)
        electrice!                        6) folosește convenția:
        În termeni practici, atunci când   – tensiunea electromotoare se consideră pozitivă dacă sensul de par-
        creează o placă de circuit, ingi­  curgere al ochiului ales străbate sursa de la borna „+” la borna „‒” pe cir-
        nerii analizează variațiile de ten­  cuitul exterior (altfel spus, de la borna „‒” la borna „+” în interiorul sursei)
        siune și curent aplicând legile lui   și negativă în sens contrar;
        Kirchhoff. Astfel ei se asigură că
        circuitul funcționează conform    – produsul IR (unde R reprezintă rezistența totală pe ramura rețelei) se
        prevederilor și evită greșelile   consideră pozitiv dacă sensul de parcurgere al ochiului ales coincide cu
        care ar putea duce la defecțiuni   sensul curentului pe ramura rețelei și negativ în sens contrar.
        sau chiar la pericole.
        Aceste legi sunt esențiale și în    Problemă rezolvată
        controlarea  modului  în  care
        bateriile și alte surse de energie   Pentru circuitul din figura 9 se cunosc: E  = 18 V, E = 16 V, E  = 14 V,
                                                                                           2
                                                                                 1
                                                                                                     3
        funcționează în sistemele mai   R  = 4 Ω, R  = 6 Ω, r  = r  = r  = 1 Ω. Inițial, întrerupătorul K este închis.
                                                              2
                                                  2
                                                          1
                                                                  3
                                        1
        mari, fiind importante în extrem   Determină:
        de multe situații, de la proiecte   a) intensitatea curentului electric prin rezistorul R ;
        de energie regenerabilă, până la   b) tensiunea la bornele rezistorului R ;    1
        electronice de uz casnic.                                         2
                                       c) intensitatea curentului electric care va trece prin rezistorul R  dacă se
                                                                                                    2
                                       deschide întrerupătorul.















                                                                  Fig.9 ‒ Schema electrică din enunțul problemei rezolvate
   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77