I due Principi di Kirchhoff, Nodi, Rete, Maglia e Rami

Prima di iniziare a leggere l’ articolo sui principi di Kirchhoff ti consiglio di dare una letta a questi articoli in modo da capire meglio:

La legge di Ohm e i due principi di Kirchhoff, rappresentano la base dove nascono tutte le leggi riguardanti i circuiti elettrici.In un qualsiasi circuito, composto da più resistenze poste in serie e/o in parallelo, per quanto complesso possa essere, può essere semplificato ricavare solo una resistenza totale. Per trovare questa resistenza totale si fa uso della legge di Ohm. Sempre grazie alla legge di ohm si può calcolare il valore dell’ intensità di corrente totale di ciascun ramo del circuito. Però questo è possibile solo se il circuito ha solamente una sorgente di energia elettrica(generatore di tensione). Quando in un circuito abbiamo più alimentatori o sorgenti di energia elettrica non possiamo usare più la legge di ohm. Per questi tipi di circuiti dobbiamo usare le leggi di Kirchhoff. . I principi di Kirchhoff sono due: uno per la corrente e uno per la tensione.

Nodi, Rete, Maglia e Rami

Con il termine NODO elettrico intendiamo un punto nella rete in cui convergono almeno tre conduttori percorsi da corrente.

Con il termine Rete si intende un sistema dove ci sono più sorgenti elettriche e/o alimentatori. Ogni conduttore prende il nome di ramo della rete.

Con il termine Maglia di una rete si intende un qualsiasi percorso tracciabile in una rete.

Con il termine Ramo si intende un tratto compreso tra due nodi.

Primo principio di Kirchhoff

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Kirchhoff

Il primo principio è detto anche legge dei nodi. Questa legge afferma che:

La somma delle correnti entranti è uguale alla somma delle correnti uscenti

Questo risultato si ottiene sommando le correnti presenti nel circuito.

Questo principio è fondamentale per capire la dinamica delle correnti. Possiamo fare l’ esempio con l’ alternatore della macchina. Secondo il principio di Kirchhoff, la somma delle correnti in uscita (batteria + carichi) è uguale alla corrente di entrata (ovvero l’ alternatore). Prendiamo in esempio l’ alternatore qui sotto.Come si vede l’ alternatore produce 35 A, gli utilizzatori dell’ auto hanno bisogno di 30 A. Il restante (5 A) mantiene la batteria carica. Difatti per verificare questo principio basta sommare la corrente degli utilizzatori dell’ auto e la corrente che arriva alla batteria. Il risultato sarà:

Utilizzatori auto + Batteria = Corrente alternatore

30 + 5 = 35 A (Corrente che produce alternatore)

Secondo principio di Kirchhoff

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Kirchhoff

Il Secondo principio di Kirchhoff afferma che:

In una qualunque maglia la somma algebrica delle forze elettro motrici è uguale alla somma algebrica delle cadute di tensione degli altri componenti

Una volta completato il circuito è bene segnare le correnti di ciascun rame, inoltre occorre mettere dei segni per le tensioni di ogni componente in questo modo: dal lato che la corrente entra nel componente si mette un segno + e dal lato che esce si mette un segno , in tal modo sappiamo il verso della caduta di tensione ai capi di ciascun componente. Fatto questo si sceglie un verso di percorrenza arbitrario di una maglia.

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