في فيزياء كهرباء التيار المباشر ، هناك قانون كيرشوف الذي ينظم قاعدة وحلقة الوصلة . تم تقديم هذا القانون لأول مرة بواسطة عالم الفيزياء الألماني جوستاف روبرت كيرشوف عام 1845. بناءً على القواعد ، ينقسم هذا القانون إلى قسمين.
يُعرف قانون كيرتشوف الأول أيضًا باسم قانون التفرع الذي يتعامل مع الحفاظ على الشحنة. ينص هذا القانون على أن كمية التيار الكهربائي التي تدخل من خلال نقطة فرع في دائرة كهربائية معينة تساوي كمية التيار المتدفق عبر نقطة التفرع تلك. يستخدم هذا القانون في الدوائر الكهربائية البسيطة التي لها نقاط متفرعة عندما يبدأ التيار في الانقسام.
من هذا البيان ، يمكننا أن نستنتج أن إجمالي الشحنة لنقطة ما يساوي إجمالي الشحنة التي تترك تلك النقطة. في صيغة رياضية ، يمكننا كتابة قانون كيرتشوف الأول على النحو التالي.
Σ أنا داخل = Σ أنا خارج
إذا أشرنا إلى الصورة أعلاه ، فيمكننا صياغة التيار الكهربائي على النحو التالي.
أنا 2 = أنا 1 + أنا 3
وفي الوقت نفسه ، يُعرف قانون كيرتشوف الثاني أيضًا باسم قانون الجهد لكيرشوف. ينص هذا القانون على أن فرق جهد كل دائرة مغلقة يساوي صفرًا. في هذا القانون الثاني ، يكون فرق الجهد بين نقطتين فرعيتين في سلسلة في الحالة المستقرة ثابتًا.
(اقرأ أيضًا: ما هو قانون الديناميكا الحرارية؟)
يرتبط قانون كيرتشوف بقانون الحفاظ على الطاقة. إذا كانت لدينا شحنة Q في أي نقطة ذات جهد V ، فإن الطاقة التي تمتلكها هذه الشحنة تساوي QV. إذا تحركت الشحنة عبر حلقة أو حلقة ، فإن الشحنة التي لدينا إما ستكتسب أو تفقد بعض طاقتها عندما تمر عبر المقاوم البطارية أو عنصر آخر. ولكن عندما تعود إلى المربع الأول ، تصبح الطاقة QV.
قبل استخدام القانون الثاني ، هناك العديد من الأشياء التي يجب مراعاتها والوفاء بها. أولاً ، خذ اتجاه التيار بحرية مع الاستمرار في الانتباه إلى قانون نقطة التفرع إذا كانت الحلقة أكثر من واحدة. ثم خذ اتجاه الحلقة في اتجاه عقارب الساعة أو عكس اتجاه عقارب الساعة. بالنسبة للمقاومات ، تكون علامة فرق الجهد موجبة إذا كان اتجاه الحلقة هو نفس اتجاه التيار والسالب إذا كان عكس ذلك. بالنسبة لمصادر EMF ، تكون علامة فرق الجهد موجبة إذا كان اتجاه الحركة من الموجب إلى السالب والسالب بخلاف ذلك.
