[學(xué)習(xí)目標]

1.理解分支、節(jié)點、循環(huán)和網(wǎng)格的概念。

2.掌握基爾霍夫電流電壓定律。

3.基爾霍夫電流電壓定律可用于列出兩個網(wǎng)格的電路方程。

[觀察與思考]

如下圖所示，對于節(jié)點A，列節(jié)點的當前方程為

2.基爾霍夫第一定律的推廣

廣義節(jié)點

基爾霍夫第一定律不僅適用于節(jié)點，還可以推廣到任意虛閉曲面S，稱為廣義節(jié)點，如上圖所示。通過廣義節(jié)點的每個支路電流的代數(shù)和總是等于零。在上圖所示的電路中，假設(shè)由電阻器R3、R4和R5形成的三角形被閉合表面s包圍而成為廣義節(jié)點，流入廣義節(jié)點的電流應(yīng)該等于流出廣義節(jié)點的電流，因此它是:I1 ﹢ I3 = I2

[例1]在下圖所示的電路中，已知i1 = 20ma，i3 = 15ma，i5 = 8ma，因此計算其他支路的電流。

在列節(jié)點電流方程中，先假設(shè)未知電流的參考方向，計算結(jié)果為正，說明支路電流的實際方向與參考方向相同；計算結(jié)果為負，表明支路電流的實際方向與參考方向相反。

第三，基爾霍夫第二定律

1.基爾霍夫第二定律:基爾霍夫第二定律也叫回路電壓定律，即KVL方程。其內(nèi)容是:對于電路中的任意閉合電路，沿電路迂回方向的各段電壓的代數(shù)和等于零。用公式表示:∑ u = 0

如圖所示是復(fù)雜電路的一部分，帶箭頭的虛線表示回路的繞行方向，則各段電壓分別為：如圖所示，它是復(fù)雜電路的一部分，帶箭頭的虛線表示電路的迂回方向，因此各段的電壓為:

在基爾霍夫電路電壓定律列出的方程中，電壓和電動勢都是指代數(shù)和，所以一定要注意它們正負符號的確定。

應(yīng)用公式∑ u = 0的等式的一般步驟如下:

(1)隨機選擇各支路未知電流的參考方向；

(2)任意選擇回路的旁路方向(順時針或逆時針)，公式中負號少為宜；

③確定電阻壓降的符號。當選定的旁路方向與電流參考方向一致時(電阻電壓的參考方向從“﹢”極性變?yōu)椤?”極性)，電阻壓降取正值，反之亦然。

④確定動力電動勢的符號。當選定的旁路方向從電源的“﹢”極性變?yōu)椤?”極性時，電動勢取正值，反之亦然。

[例2]如下圖所示，是電路圖的一部分。試著列出它的回路電壓方程。

2.基爾霍夫第二定律的推廣

基爾霍夫第二定律不僅適用于閉合電路，而且可以推廣到非閉合虛電路。

3.基爾霍夫定律的應(yīng)用

對于下圖所示的三分支、兩個節(jié)點、兩個網(wǎng)格的復(fù)雜電路，根據(jù)節(jié)點電流定律和回路電壓定律可以列出三個獨立的方程。

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本節(jié)提到的一些關(guān)于復(fù)雜電路的基本概念，基爾霍夫第一定律和基爾霍夫第二定律，可能有點難，但是掌握起來還是很簡單的。你知道怎么在評論區(qū)留言嗎？主要是記住公式和換算過程！學(xué)完電工基礎(chǔ)，就開始講電傳動的知識。請不要著急，先打好基礎(chǔ)，以后學(xué)起來就輕松了！