ум джерела струму враховується як струм гілки при складанні рівнянь за першим законом Кірхгофа.
Контури для складання рівнянь за другим законом Кірхгофа повинні бути вибрані так, щоб жоден розрахунковий контур не проходив через джерело струму.
Розглянемо схему електричного кола, представлену на рис. 2. br/>
Рис. 2
Вибираємо позитивні напрямки струмів і наносимо їх на схему. Загальне число гілок схеми дорівнює п'яти. Якщо вважати струм джерела струму J відомою величиною, то число гілок з невідомими струмами p = 4. p> Схема містить три вузли ( q = 3). Отже, за першим законом Кірхгофа необхідно скласти q - 1 = 2 рівняння. Позначимо вузли на схемі. Число рівнянь складених за другим законом Кірхгофа m = p - ( q - 1) = 2.
Вибираємо контури таким чином, щоб жоден з них не проходив через джерело струму, і позначаємо їх на схемі.
Система рівнянь, складена за законами Кірхгофа, має вигляд:
В
Вирішуючи отриману систему рівнянь, знайдемо струми в гілках. Метод рівнянь Кірхгофа застосуємо для розрахунку складних як лінійних, так і нелінійних ланцюгів, і в цьому його гідність. Недолік методу полягає в тому, що при розрахунку складних ланцюгів необхідно складати і вирішувати число рівнянь, яка дорівнює кількості гілок p .
Заключний етап розрахунку - перевірка рішення, яка може бути виконана шляхом складання рівняння балансу потужності.
Під балансом потужностей електричної ланцюга розуміється рівність потужностей, що розвивається усіма джерелами енергії даної ланцюга, і потужності, споживаної усіма приймачами того ж ланцюга (закон збереження енергії).
Якщо на ділянці кола ab є джерело енергії з ЕРС і по цій ділянці протікає струм , То потужність, що розвивається цим джерелом, визначається твором.
Кожен з множників цього твору може мати позитивний або негативний знак щодо направлення ab. Твір буде мати позитивний знак, якщо знаки розрахункових величин і збігаються (Потужність, що розвивається даними джерелом, віддається приймачів ланцюга). Твір буде мати негативний знак якщо знаки і протилежні (джерело споживає потужність, що розвивається іншими джерелами). Прикладом може служити акумулятор, що знаходиться в режимі зарядки. У цьому випадку потужність даного джерела (доданок) входить до алгебраїчну суму потужностей, що розвиваються всіма джерелами ланцюга, з негативним знаком. Аналогічно визначається величина і знак потужності, развиваемой джерелом струму. Якщо на ділянці кола mn мається ідеальне джерело струму з струмом, то потужність розвивається цим джерелом, визначається твором. Як і в джерелі ЕРС знак твору визначається знаками множників. p> Тепер можна записати загальний вид рівняння балансу потужностей
.
Для ланцюга, представленої на рис2.2 рівняння балансу потужності має вигляд
