قانونا كيرشوف فيزياء للصف الثالث الثانوى 2016

 قانونا كيرشوف

فى الدوائر البسيطة المكونة من مقاومات  على التوالى و التوازى يمكننا بسهولة إيجاد التيار و الجهد عن طريق قانون أوم , لكن فى الدوائر المعقدة الى حد ما لا يمكن استخدام قانون أوم بمفرده لحلها يمكننا استخدام قانونى كيرشوف  . ولما كانت الشحنة التى تنتقل عبر موصل لا تتراكم فيه استنتج كيرشوف قانونه الاول

القانون الاول قانون حفظ الشحنة الكهربية  Kirchhoff Current Law

مجموع التيارات الكهربية الداخلة عند نقطة فى دائرة كهربية مغلقة يساوى مجموع التيارات الخارجة منها

من الشكل نجد أن        I₁ + I₂ = I₃ + I₄

أو بمعنى أخر

                                    0 = I₁ + I₂ – I₃ – I₄

صيغة أخرى لقانون حفظ الشحنة الكهربية 

المجموع الجبرى للتيارات عند نقطة فى دائرة مغلقة يساوى صفر    I = 0

تدريب

 أحسب مقدار واتجاه شدة التيار I الموضح فى الشكل

 لاحظ يطلق على قانون حفظ الشحنة الكهربية لكيرشوف اسم

قانون كيرشوف الأول  - قانون كيرشوف للتيار – قانون كيرشوف للعقدة

 القانون الثانى قانون حفظ الطاقة   Kirchhoff Voltage Law

 القوة الدافعة الكهربية لدائرة كهربية مغلقة تعبر عن الشغل أو الطاقة اللازمة لتحريك الشحنات الكهربية عبر الدائرة كلها مرة واحدة .

صيغة أخرى لقانون حفظ الطاقة 

المجموع الجبرى للقوة المحركة الكهربية فى دائرة مغلقة يساوى المجموع الجبرى لفروق الجهد فى الدائرة الصيغة الرياضية

يطلق على قانون حفظ الطاقة الكهربية لكيرشوف اسم قانون كيرشوف الثانى أو قانون كيرشوف للجهد أو قانون كيرشوف للعروة

أمثلة للتدريب

أمثلة محلولة : مثال 1

باستخدام قانون كيرشوف الثانى أوجد شدة التيار الذى يسرى فى الدائرة المرسومة فى الشكل المقابل

الحل :

نضع بصورة عشوائية اتجاهات التيار المار فى الدائرة و كذلك نضع بصورة عشوائية اتجاه المسار المغلق كما فى الرسم المقابل

من الرسم نجد انه ليس لدينا أى عقدة و لكن لدينا مسار مغلق واحد ( abcda) وبتطبيق قانون حفظ الطاقة لكيرشوف نجد أن

مثال 2 

أحسب مقادير التيارات المارة فى المقاومات R₁,R₂,R₃  فى الدائرة الكهربية التالية مع اهمال المقاومة الداخلية للمصادر

مثال 3 :

أحسب مقادير التيارات المارة في المقاومات R₃, R₂, R₁ في الدائرة الكهربية التالية :

( تنبيه: تجاهل المقاومة الداخلية للمصادر )

مثال 4 

أحسب مقادير التيارات المارة في المقاومات

 مثال 5

باستخدام قوانين كيرشوف أحسب كل من :

أ)  V_B1 , V_B2

ب) فرق الجهد بين e , b

مثال 6

فى الدائرة المقابلة أحسب قيمة المقاومة المكافئة باستخدام قانون كيرشوف .