meta data for this page
  •  

Analiza obwodu nierozgałęzionego


W celu analizy obwodu elektrycznego nierozgałęzionego pradu stałego:
1. Strzałkujemy dowolnie prąd, który jest jednakowy we wszystkich elementach (jeżeli z obliczeń otrzymamy wartość ujemną, oznacza to że kierunek prądu jest przeciwny do przyjętego przy strzałkowaniu kierunku.
2. Przeciwnie do prądu strzałkujemy napięcie na rezystorach (czy innych odbiornikach).
3. Układamy równnie według napieciowego prawa Kirchhoffa (II Prawo Kirchhoffa)
$$E_1-U_1-U_2-U_3-E_2-U_4=0$$ 4. Napięcie na rezystorach (odbiornikach) wyrażamy za pomocą prawa Ohma ($U=R*I$)
$$E_1-R_1*I-R_2*I-R_3*I-E_2-R_4*I=0$$ 5. Z otrzymanego równania wyznaczamy prąd.
$$I(R_1+R_2+R_3+R_4)=E_1-E_2$$ $$I=\frac{E_1-E_2}{R_1+R_2+R_3+R_4}$$ 6. W razie potrzeby obliczamy napięcia i inne wielkości.

Wniosek (zwany czasem II prawem Ohma):
Prąd w obwodzie nierozgałęzionym jest ilorazem sumy algebraicznej napięć źródłowych i sumy rezystancji w obwodzie
$$I = \frac{∑(E)}{∑(R)}$$ Napięcie źródłowe E bierzemy przy tym ze znakiem plus, jeżeli jego zwrot jest zgodny z przyjętym zwrotem prądu , a ze znakiem minus, jeżeli jego zwrot jest przeciwny do zwrotu prądu.
Rezystancje bierzemy zawsze ze znakiem plus.