什么是基尔霍夫电压定律 3页

什么是基尔霍夫电压定律? 什么是基尔霍夫电压定律?它包含了几个部分。什么是基尔霍夫定律?什么是基尔霍夫电流定律?什么是基尔霍夫电压定 律? 在三个部分详细的分出了三个细节。 第一：支路、结点、回路的概念 分析与计算电路的基本定律，除了欧姆 图 3 KVL 应用举例 以后在电阻电路中列 KVL 方程时，直接将欧姆定律代入，式(7)也可改写为 (10) 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。现以图 2 所示电路为例，根据基尔霍 夫电压定律列出式子 (11) 图 4 KVL 的推广应用 注意： ① KVL 的实质反映了电路遵从能量守恒定律; ② KVL 是对回路中的支路电压加的约束，与回路各支路上接的是什么元件无关，与电路是线性还是非线性无关； ③ KVL 方程是按电压参考方向列写，与电压实际方向无关。 例 1 求图所示电路图中的端电压 U。 解：对节点 a 列写 KCL 方程： 对右边回路列写 KVL 方程（选择顺时针为绕行方向）： 定律外什么是基尔霍夫电压定律?，还有基尔霍夫电流定律和电压定 律。基尔霍夫电流定律应用于结点，电压定律应用于回路。 电路中的每一分支称为支路，一条支路流过一个电流，称为支路电流。在图 1 中共有三条支路。 电路中三条或三条以上的支路相连接的点称为结点。在图 1 所示的电路中共有两个结点，分别为 a 和 b。 回路是由一条或多条支路所组成的闭合路径。图 1 中共有三个回路。 第二是：基尔霍夫电流定律 基尔霍夫电流定律（KCL）指出在集总电路中，任何时刻，对任一结点，所有流出结点的支路电流的代数和恒等于零。 此处，电流的“代数和”是根据电流是流出结点还是流入结点判断的。若流出结点的电流前面取“+”号，则流入结点的电流 前面取“－”号；电流是流出结点还是流入结点，均根据电流的参考方向判断。所以对任一结点有 (1) 上式取和是对连接该结点的所有支路电流进行的。 例如，以图 1 电路为例，对节点 a 应用 KCL，有（各支路电流的参考方向如图所示） (2) 上式也可写为 (3) 此式表明，流入节点 a 的支路电流等于流入该结点的支流电流。因此，也可理解为，任何时刻，流出任一结点的支路电 流等于流人该结点的支路电流。 KCL 通常用于结点，但对包围几个结点的闭合面也是适用的。如图 2 所示电路闭合面内有 3 个结点，分别为 a、b、c， 对这些结点分别应用 KCL 有 (4) 三式相加后，得到闭合面内的电流代数和 5) 其中 I1、I3 流出闭合面，I2 流入闭合面。 图 2 KCL 的推广应用 注意： ①KCL 是电荷守恒和电流连续性原理在电路中任意结点处的反映； ②KCL 是对结点处支路电流间的约束，与支路上接什么元件无关，与电路是线性还是非线性无关； ③KCL 方程是按电流参考方向列写的，与电流实际方向无关。 第三基尔霍夫电压定律： 基尔霍夫电压（KVL）定律指出在集总电路中，任何时刻，沿任一回路，所有支路电压的代数和恒等于零。 (6) 上式取和时，需要任意指定一个回路的绕行方向，凡支路电压的参考方向与回路的绕行方向一致者，该电压前面取“+” 号，支路电压参考方向与回路绕行方向相反者，前面取“－”号。 如图 3 所示，对回路列写 KVL 方程时，需要先指定各支路电压的参考方向和回路的绕行方向。图中标出的绕行方向为虚 线表示的顺时针方向。根据 KVL，对该回路有 (7) 由上式也可得到 (8) 此式表明，KVL 定律也可理解为从回路中任意一点出发，以顺时针方向或逆时针方向沿回路循行一周，则在这个方向上 的电位降之和等于电位升之和，即有