5. Мавзу: Кирхгоф коидалари

5. Мавзу: Кирхгоф коидалари
1. Кирхгоф коидалари.
2. Вакуумда электр токи.
3. Контактдаги потенциалларнинг фарқи. Металлардан электронларнинг чиқиш иши.
4. Термоэлектрон эмиссия.
5. Газларда электр токи. Ионланиш ва рекомбинацияланиш жараёнлари. Газ разрядининг тўлик вольт-ампер ҳаракатеристикаси.
6. Плазма ҳақида тушунча. Плазманинг электр ўтказувчанлиги.


1. Кирхгоф коидалари

Юқорида биз берк занжирдан иборат тармоқланмаган, энг содда электр занжирларини кўрдик.

44-расм. Мураккаб электр занжирида ўтказгичларнинг туташиш нуқталари.
Амалда мураккаб тармоқланган занжирлар билан ишлашга тўғри келади. 44 - расмда шундай тармоқланган занжир тасвирланган.
Бу занжирда 7 та занжир қисмлари ва бешта A, B, C, D, F тармоқланиш тугунлари мавжуд бўлиб, бу нуқталарда 3 тагача ўтказгичлар (симлар) туташади. Занжирнинг 7 та қисмлари таркибида r₁, r₂,……r₇ қаршиликлар ва ₁, ₂,........₇ манбалар мавжуддир.
Занжирнинг барча қисмларида ток кучини ҳисоблашга ҳаракат қиламиз. Тармоқланиш тугунларидан 7 - сини оламиз. Бу нуқтада i₃, i₄, i₇ токлар оқадиган 3, 4 ва 7 занжирнинг қисмлари туташади. 7 - нуқтага келувчи i₃ токнинг ишорасини мусбат, нуқтадан тарқалувчи i₄ ва i₇ токлар ишорасини манфий, деб ҳисоблаймиз.
Бирлик вақт ичида 7 – тугунга келувчи зарядлар миқдори юқорида келтирилган токларнинг алгебраик йиғиндисига тенгдир i₃ - i₄ - i₇. Агарда занжирда токлар доимий бўлса, натижавий ток нолга тенг бўлади, чунки, акс ҳолда кузатилаётган нуқта потенциали вақт бўйича ўзгарган бўлар эди. Бу қоида занжирнинг барча тармоқланиш нуқталарига тааллуқлидир.
Шу сабабли, электр занжирнинг тугунига келувчи токларнинг алгебраик йиғиндиси тугундан чиқувчи токларнинг алгебраик йиғиндисига тенг бўлади ва шу нуқтадаги натижавий ток қиймати нолга тенг бўлади:
. (31.1)
Бу ифода Кирхгофнинг биринчи қоидаси деб аталади.
Мураккаб электр занжирнинг A B C F A ёпиқ контурини оламиз. Унинг алоҳида қисмларига занжирнинг бир қисми учун Ом қонунини қўллаймиз. У ҳолда А ва В нуқталар потенциаллар фарқи учун қуйидагига эга бўламиз:

Занжирнинг бошқа қисмларига ҳам қўлласак:

Бу тенгликларни ҳадма-ҳад қўшсак, чап тарафдаги ҳадлар йиғиндиси нолга тенг бўлади ва қуйидаги ифодага эга бўламиз:

Электр занжирнинг исталган ёпиқ контури учун шундай муносабат доимо ўринлидир:
. (31.2)
Бу Кирхгофнинг иккинчи қоидаси деб аталади ва уни шундай таърифлаш мумкин: тармоқланган электр занжирнинг ихтиёрий ёпиқ контури қисмларидаги ток кучларининг мос равишда қаршиликларга кўпайтмаларининг алгебраик йиғиндиси, шу контурдаги ЭЮКларнинг алгебраик йиғиндисига тенгдир.