基尔霍夫电压定律理解_基尔霍夫电压定律方程_例题

在19世纪40年代,由于电气技术发展的十分迅速,电路变得愈来愈复杂。某些电路呈现出网络形状,并且网络中还存在一些由3条或3条以上支路形成的交点 (节点)。这种复杂电路不是串、并联电路的公式所能解决的,刚从德国哥尼斯堡大学毕业,年仅21岁的基尔霍夫(Gustav Robert Kirchhoff,1824~1887),1845年,在他的第1篇论文中提出了适用于这种网络状电路计算的两个定律,即著名的基尔霍夫定律。基尔霍夫定律包括基尔霍夫第一定律和基尔霍夫第二定律,其中基尔霍夫第一定律即为基尔霍夫电流定律,简称KCL;基尔霍夫第二定律则称为基尔霍夫电压定律,简称KVL。

上一篇文章中,我们讲到了基尔霍夫第一定律(KCL)即基尔霍夫电流定律,这篇文章,我们将围绕基尔霍夫第二定律(KVL)即基尔霍夫电压定律展开探讨。基尔曼

基尔霍夫电压定律(Kirchhoff laws)是电路中电压所遵循的基本规律,是分析和计算较为复杂电路的基础,内容是,在任何一个闭合回路中,各元件上的电压降的代数和等于电动势的代数和,即从一点出发绕回路一周回到该点时,各段电压的代数和恒等于零,即U=0

其中,m 是这闭合回路的元件数目,vk 是元件两端的电压,可以是实数或复数。基尔霍夫电压定律不仅应用于闭合回路,也可以把它推广应用于回路的部分电路。

对于任何集总参数电路的任一回路,在任一时刻,沿该回路全部支路电压的代数和等于零,其数学表达式为

由支路组成的回路可以视为闭合结点序列的特殊情况。沿电路任一闭合路径(回路或闭合结点序列)各段电压代数和等于零,意味着单位正电荷沿任一闭合路径移动时能量不能改变,这表明KVL是能量守恒定律的体现。

(2) KCL对电路中任一结点(或封闭面)的各支路电流施加了线) KVL对电路中任一回路(或闭合结点序列)的各支路电压施加了线) KCL和KVL适用于任何集总参数电路、与电路元件的性质无关。

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