ການເຂົ້າໃຈກົດລະບຽບຂັ້ນພື້ນຖານເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບໃຜທີ່ອອກແບບວົງຈອນ, ເອເລັກໂຕຣນິກ, ຫຼືລະບົບໄຟຟ້າ.
ກົດຫມາຍພື້ນຖານກົດຫມາຍ
ກົດຫມາຍຂັ້ນພື້ນຖານຂອງວົງຈອນໄຟຟ້າແມ່ນສຸມໃສ່ຕົວຢ່າງຂອງວົງຈອນວົງຈອນຂັ້ນພື້ນຖານ, ແຮງດັນ, ປະຈຸບັນ, ພະລັງງານ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານ, ແລະກໍານົດວິທີການທີ່ພວກມັນພົວພັນກັນ. ບໍ່ເຫມືອນກັບບາງສາຍພົວພັນທາງດ້ານເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ສະລັບສັບຊ້ອນແລະສູດການ, ພື້ນຖານເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງເປັນປົກກະຕິ, ຖ້າບໍ່ແມ່ນປະຈໍາວັນ, ໂດຍໃຜກໍ່ຕາມທີ່ເຮັດວຽກກັບເອເລັກໂຕຣນິກ. ກົດຫມາຍເຫຼົ່ານີ້ຖືກຄົ້ນພົບໂດຍ Georg Ohm ແລະ Gustav Kirchhoff ແລະເປັນທີ່ຮູ້ຈັກເປັນກົດ Ohms ແລະກົດຫມາຍ Kirchhoff.
Ohms Law
ກົດຫມາຍ Ohms ແມ່ນການພົວພັນລະຫວ່າງແຮງດັນ, ປັດຈຸບັນແລະການຕໍ່ຕ້ານໃນວົງຈອນແລະມັນແມ່ນສູດທີ່ໃຊ້ໄດ້ຫຼາຍທີ່ສຸດ (ແລະງ່າຍດາຍທີ່ສຸດ) ທີ່ໃຊ້ໃນເອເລັກໂຕຣນິກ. ກົດຫມາຍ Ohms ບອກວ່າປະຈຸບັນໄຫຼຜ່ານການຕໍ່ຕ້ານແມ່ນເທົ່າກັບແຮງດັນໃນການຕໍ່ຕ້ານຕໍ່ຕ້ານການຕໍ່ຕ້ານ (I = V / R). ກົດຫມາຍ Ohms ສາມາດຖືກຂຽນໃນຫລາຍວິທີ, ທັງຫມົດທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ທົ່ວໄປ. ຕົວຢ່າງ: - ແຮງດັນແມ່ນເທົ່າກັບປະຈຸບັນໄຫຼຜ່ານຄວາມຕ້ານທານເວລາຂອງຄວາມຕ້ານທານ (V = IR) ແລະການຕໍ່ຕ້ານແມ່ນເທົ່າກັບແຮງດັນທີ່ຢູ່ທົ່ວປະລິມາດຂອງພະລັງງານທີ່ແບ່ງອອກໂດຍການໄຫຼປະຈຸບັນຜ່ານມັນ (R = V / R). ກົດຫມາຍວ່າດ້ວຍ Ohms ແມ່ນມີປະໂຫຍດໃນການກໍານົດຈໍານວນເງິນຂອງພະລັງງານທີ່ນໍາໃຊ້ໃນວົງຈອນນັບຕັ້ງແຕ່ການແຕ້ມພະລັງງານຂອງວົງຈອນແມ່ນເທົ່າກັບປະຈຸບັນໄຫຼຜ່ານມັນເທົ່າກັບແຮງດັນ (P = IV). ກົດຫມາຍ Ohms ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກໍານົດການສະແດງພະລັງງານຂອງວົງຈອນເປັນເວລາສອງຕົວປ່ຽນແປງໃນກົດຫມາຍ ohms ແມ່ນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກສໍາລັບວົງຈອນ.
ສູດກົດຫມາຍ Ohms ແມ່ນເຄື່ອງມືທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍໃນເຄື່ອງເອເລັກໂຕຣນິກ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນວົງຈອນຂະຫນາດໃຫຍ່ສາມາດງ່າຍດາຍ, ແຕ່ກົດຫມາຍ ohms ແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນໃນທຸກລະດັບຂອງການອອກແບບວົງຈອນແລະເອເລັກໂຕຣນິກ. ຫນຶ່ງໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກພື້ນຖານທີ່ສຸດຂອງກົດຫມາຍ Ohms ແລະສາຍພົວພັນພະລັງງານແມ່ນເພື່ອກໍານົດວິທີການພະລັງງານທີ່ຖືກທໍາລາຍເປັນຄວາມຮ້ອນໃນອົງປະກອບ. ຮູ້ວ່າສິ່ງນີ້ເປັນສິ່ງສໍາຄັນດັ່ງນັ້ນອົງປະກອບຂະຫນາດທີ່ເຫມາະສົມທີ່ມີລະດັບພະລັງງານທີ່ຖືກຕ້ອງຖືກເລືອກສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ. ຕົວຢ່າງ: ເມື່ອເລືອກເອົາ 50 ohm resistor mount ທີ່ຈະເຫັນ 5 volts ໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດຕາມປົກກະຕິ, ຮູ້ວ່າມັນຈະຕ້ອງ dissipate (P = IV => P = (V / R) * V => P = (5volts ^ 2) / 50ohms) = 5 watts) ½ວັດໃນເວລາທີ່ມັນເຫັນວ່າ 5 volts ຫມາຍຄວາມວ່າ resistor ທີ່ມີອັດຕາພະລັງງານຫຼາຍກວ່າ 0.5 watts ຄວນຈະຖືກນໍາໃຊ້. ຮູ້ວ່າການນໍາໃຊ້ພະລັງງານຂອງອົງປະກອບໃນລະບົບເຮັດໃຫ້ທ່ານຮູ້ວ່າບັນຫາຄວາມຮ້ອນເພີ່ມເຕີມຫຼືຄວາມເຢັນສາມາດຈໍາເປັນແລະກໍານົດຂະຫນາດຂອງການສະຫນອງພະລັງງານສໍາລັບລະບົບ.
Kirchhoff ລະບຽບກົດຫມາຍ
ກົດຫມາຍ Tying Ohms ຮ່ວມກັນກັບລະບົບຄົບຖ້ວນແມ່ນກົດຫມາຍຂອງວົງຈອນ Kirchhoff. ກົດຫມາຍໃນປະຈຸບັນຂອງ Kirchhoff ປະຕິບັດຕາມຫຼັກການຂອງການອະນຸລັກພະລັງງານແລະລະບຸວ່າຍອດລວມທັງຫມົດຂອງປະຈຸບັນໄຫຼເຂົ້າຫາຈຸດ (ຫຼືຈຸດ) ໃນວົງຈອນແມ່ນເທົ່າກັບຜົນບວກຂອງການໄຫຼປະຈຸບັນອອກຈາກໂຫນດ. ຕົວຢ່າງທີ່ງ່າຍດາຍຂອງກົດຫມາຍໃນປະຈຸບັນຂອງ Kirchhoff ແມ່ນການສະຫນອງພະລັງງານແລະວົງຈອນຕໍ່ຕ້ານທີ່ມີຫຼາຍໆຕົວຕ້ານທານໃນຂະຫນານ. ຫນຶ່ງໃນວົງຈອນຂອງວົງຈອນແມ່ນບ່ອນທີ່ທຸກໆຂອງ resistors ເຊື່ອມຕໍ່ກັບການສະຫນອງພະລັງງານ. ຢູ່ໃນຈຸດນີ້, ການສະຫນອງພະລັງງານແມ່ນການສະຫນອງປະຈຸບັນໃນການເຂົ້າຫາ node ແລະປະຈຸບັນທີ່ໄດ້ຖືກສະຫນອງໃຫ້ຖືກແບ່ງອອກໃນບັນດາ resistors ແລະການໄຫຼອອກຂອງ node ທີ່ແລະຢູ່ໃນ resistors.
ກົດຫມາຍແຮງດັນຂອງ Kirchhoff ຍັງປະຕິບັດຕາມຫຼັກການຂອງການອະນຸລັກພະລັງງານແລະກ່າວວ່າຜົນລວມຂອງແຮງດັນທັງຫມົດໃນວົງຮອບສໍາເລັດຂອງວົງຈອນຕ້ອງເທົ່າກັບ 0. ການຂະຫຍາຍຕົວຕົວຢ່າງຂອງການສະຫນອງພະລັງງານທີ່ມີຫຼາຍໆຕົວຕ້ານທານໃນຂະຫນານກັນລະຫວ່າງການສະຫນອງພະລັງງານແລະພື້ນດິນ, ແຕ່ລະປະເພດຂອງການສະຫນອງພະລັງງານ, ການຕໍ່ຕ້ານແລະພື້ນດິນເຫັນວ່າແຮງດັນດຽວກັນຢູ່ໃນລະຫວ່າງ resistor ຍ້ອນວ່າມີພຽງແຕ່ຫນຶ່ງອົງປະກອບ resistive. ຖ້າ loop ມີຊຸດຂອງ resistors ໃນຊຸດແຮງດັນໃນແຕ່ລະ resistor ຈະຖືກແບ່ງອອກຕາມຄວາມສໍາພັນຂອງກົດ Ohms.