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Samenvatting wetten van Kirchhof
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uitleg van de wetten van Kirchhof
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Wetten van KirchhoffEr zijn 2 wetten van Kirchhoff, de stroomwet en de spanningswet.
1 Stroomwet van Kirchhoff.
De stroomwet van Kirchhoff zegt dat de som van de stromen die naar een
knooppunt toe gaan en er vandaan gaan samen 0 zijn. (Er is dus behoud van
elektrische lading.)
Voorbeeld.
Bepaal in de schakelingen hieronder telkens de stroomsterkte op de plaats van het
vraagteken. Gebruik hierbij de stroomwet van Kirchhoff. (significantie verwaarlozen)
Oplossing schakeling A.
We kiezen de stroomrichting willekeurig. Hierbij gaat de stroom in de aangegeven
richting, zie hieronder.
Afspraak : we kiezen de stroomsterkte positief als
die
naar het knooppunt toe gaat en negatief
als die van het knooppunt af gaat.
Dus : 2,0 − ? – 0,4 – 1,0 = 0
−? = −2,0 + 0,4 + 1,0
−? = −0,6
? = 0,6 A
Oplossing schakeling B.
Er zijn nu 2 knooppunten, knooppunt 1 en 2. We
kiezen nu het knooppunt waarbij alle
stroomsterktes
bekend zijn, hier is dat knooppunt 2.
Voor knooppunt 2 geldt nu :
? + 20 – 35 = 0
? = 0 + 35 − 20
, ? = 15 mA
2 Spanningswet van Kirchhoff.
De som van de deelspanningen (rekening houdend met de richting) is in elke
gesloten lus in een netwerk 0. (Behoud van elektrische energie.)
Voorbeeld.
Bepaal in de schakelingen hieronder telkens de spanning op de plaats van het
vraagteken. Gebruik hierbij de spanningswet van Kirchhoff.
Oplossing schakeling A :
We kiezen willekeurig een gesloten lus. (rode lus)
We volgen de lus in de richting van de pijl. Als we
hierbij een spanningsbron van min naar plus
doorlopen, kiezen we de waarde positief, anders
negatief.
Voor weerstanden geldt: als de richting van de
lus en de stroomrichting gelijk zijn is de spanning
negatief anders positief.
Laten we het bovenstaande nu toepassen op de schakeling.
9,0 – 1,5 − ? – 3,0 = 0
−? = −9,0+1,5+3,0
−? = -4,5
? = 4,5 V
Oplossing schakeling B :
Je tekent eerst de stroomrichtingen.
(rood aangegeven) Vervolgens teken je de
willekeurig gesloten lussen.
(blauw aangegeven)
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