Dallimi kryesor – Ligji i Ohmit kundër Ligjit të Kirchhoff
Kur bëhet fjalë për të kuptuar energjinë elektrike, është shumë e rëndësishme të kuptohet marrëdhënia midis parametrave primitivë, tensionit dhe rrymës. Parimi bazë që përshkruan këtë marrëdhënie është Ligji i Ohm-it. Ligji i Kirchhoff, nga ana tjetër, është një teori që përshkruan veçoritë e këtyre parametrave individualisht. Kështu, ndryshimi kryesor midis ligjit të Ohm-it dhe ligjit të Kirchhoff-it është se ligji i Ohm-it përshkruan marrëdhënien midis tensionit dhe rrymës në një element rezistent ndërsa ligji i Kirchhoff përshkruan sjelljen e rrymës dhe tensionit në një degë qark.
Çfarë është ligji i Ohm?
Ligji Ohm thotë se rryma që rrjedh nëpër një përcjellës është proporcionale me tensionin në të dhe anasjelltas. Ky parim u themelua nga fizikani gjerman Georg Ohm dhe jepet nga,
V=IR
Figura 01: Ligji i Ohmit
Ligji i Ohm-it mund të krahasohet me rrjedhën e ujit në një tub. Diferenca potenciale midis dy skajeve e çon ujin përmes tubit si rryma e cila drejtohet nga diferenca e tensionit në elementin rezistent. Për më tepër, rezistenca e reduktuar e cila rrit rrymën është e barabartë me një zonë të reduktuar të seksionit kryq të tubit që redukton rrjedhën e ujit.
Në lidhje me një pajisje të vetme ose një qark elementësh në tërësi, Ligji i Ohm-it përdoret për të llogaritur rezistencën totale në të gjithë elementin ose qarkun, me rrymën dhe tensionin e matur. Me rezistencën e llogaritur, konsumi i energjisë i qarkut mund të përcaktohet ose parashikohet nëse vlera e rezistencës ndryshohet me çdo mjet si temperatura.
Forma komplekse e Ligjit të Ohmit është e zbatueshme për qarqet AC ku V dhe I janë variabla komplekse. Në atë rast, R i referohet impedancës së qarkut (Z). Impedanca është gjithashtu një numër kompleks në të cilin vetëm pjesa reale kontribuon në shpërndarjen aktive të fuqisë.
Çfarë është ligji i Kirchhoff?
Ligji i Kirchhoff u propozua nga fizikani gjerman Gustav Kirchhoff. Ligji i Kirchhoff ka dy forma: Ligji aktual i Kirchhoff (KCL) dhe Ligji i Tensionit të Kirchhoff (KVL). KCL dhe KVL përshkruajnë respektivisht ruajtjen e rrjedhës së rrymës dhe tensionit.
Ligji aktual i Kirchhoff (KCL)
KCL thotë se rryma totale që hyn në një nyje (një pikë lidhjeje e disa qarqeve të degëve) dhe rryma totale që rrjedh nga nyja janë të barabarta.
Figura 02: Ligji aktual i Kirchhoff
Ligji i Tensionit të Kirchhoff (KVL)
KLV, nga ana tjetër, thotë se shuma e tensioneve në një lak të mbyllur është zero.
Kjo shprehet në një formë tjetër pasi shuma e tensioneve ndërmjet dy nyjeve të një qarku është e barabartë me çdo qark të degëzimit midis këtyre dy nyjeve. Mund të përshkruhet si në figurën e mëposhtme.
Figura 03: Ligji i Tensionit të Kirchhoff
Këtu,
v1 + v2 + v3 - v 4=0
KVL dhe KVC janë jashtëzakonisht të dobishme në analizën e qarkut. Sidoqoftë, ligji i Ohm-it duhet të përdoret së bashku me ta në zgjidhjen e parametrave të qarkut. Për shembull të një analize të tillë qarku, jepet shifra rrjedhëse.
Duke marrë parasysh nyjet A dhe B, KCL mund të zbatohet si më poshtë.
Për nyjen A; I1 + I2=I3
Për nyjen B; I1 + I2=I3
Pastaj KVL aplikohet në lakun e mbyllur (1)
V1 + I1 R1 + I3 R3=0
Pastaj KVL aplikohet në lakun e mbyllur (2)
V2 + I2 R2+ I3 R3=0
Pastaj KVL aplikohet në lakun e mbyllur (3)
V1 + I1 R1 – I2 R2 – V2=0
Duke zgjidhur ekuacionet e mësipërme mund të gjendet çdo parametër i panjohur i qarkut. Vini re se ligji i Ohm-it përdoret për përcaktimin e tensioneve nëpër rezistorë.
Cili është ndryshimi midis ligjit të Ohmit dhe ligjit të Kirchhoff?
Ligji i Ohmit kundër Ligjit të Kirchhoff |
|
| Ligji i Ohm-it përshkruan marrëdhënien midis tensionit dhe rrymës në një element rezistent. | Ligji i Kirchhoff përshkruan sjelljen e rrymës dhe tensionit përkatësisht në një degë qarku. |
| Ligji | |
| Ligji i Ohmit thotë se voltazhi në një përcjellës është proporcional me rrymën që kalon nëpër të. | KCL thotë se shuma e rrymës që rrjedh në një nyje është e barabartë me zero ndërsa KVL thotë se shuma e tensioneve në një lak të mbyllur është zero. |
| Aplikacione | |
| Ligji i Ohmit është i zbatueshëm për një element të vetëm rezistent ose grup qarqesh rezistente në tërësi. | KCL dhe KVL janë të zbatueshme për një seri elementësh rezistues në një qark. |
Përmbledhje - Ligji i Ohmit kundër Ligjit të Kirchhoff
Ligjet e Ohm dhe Kirchhoff janë dy teori themelore në analizën e qarkut elektrik. Ato përshkruajnë vetitë dhe marrëdhëniet e tensionit dhe rrymës në një element të vetëm përcjellës dhe një degë të qarkut elektrik përkatësisht. Ndërsa ligji i Ohm-it është i zbatueshëm për një element rezistent, ligjet e Kirchhoff zbatohen për një seri elementësh. Ky është ndryshimi më i rëndësishëm midis ligjit të Ohmit dhe ligjit të Kirchhoff. KCL dhe KVL zakonisht përdoren në analizën e qarkut së bashku me ligjin e Ohm-it.
Shkarko versionin PDF të Ligjit të Ohmit kundër Ligjit të Kirchhoff
Mund të shkarkoni versionin PDF të këtij artikulli dhe ta përdorni për qëllime jashtë linje sipas shënimeve të citimit. Ju lutemi shkarkoni versionin PDF këtu Dallimi midis ligjit Ohms dhe ligjit Kirchhoffs.
