Předložený studijní materiál slouží jako základní studijní materiál pro distanční formustudia předmětu Elektrotechnika 1. Spolu s dalšími základními předměty jako Matematika 1,Fyzika 1 a Počítače a programování 1 vytváří nezbytně nutné teoretické základy společné provšechny elektrotechnické obory, které jsou potřebné k dalšímu studiu předmětů specializacíve vyšších ročnících studia.
Obecně můžeme psát
∑ =±
k
ku 2.
Obr.
Všechny metody analýzy vycházejí dvou základních vztahů, vyjadřujících tzv.
Kirchhoffovy zákony (formulované 1845 německým badatelem G.
( 2. napěťový) říká, algebraický součet
napětí podél uzavřené smyčky roven nule. Prakticky
postupujeme tak, nejdříve smyčce vyznačíme kladný smysl oběhu. Obecně můžeme psát
∑ =±
k
ki .
Je-li však výsledná hodnota uAB záporná, potenciál uzlu nižší než potenciál uzlu B.1 )
Tak např.
Podobně kladný výsledek pro proud indikuje, proud skutečně teče směrem, kterým
ukazuje šipka, záporný výsledek znamená, proud skutečnosti teče směrem opačným.2 šipkou mířící uzlu uzlu znamená, uzel kladný vzhledem uzlu B. Kirchhoffem):
První Kirchhoffův zákon (zkratka tzv.3b pak:
0321 =−−− iii Zde samozřejmě předpokládáme, výsledné proudy i1, budou mít
různá znaménka (znaménko jednoho nich bude lišit znaménka zbývajících dvou). 2. proudový) říká, algebraický součet
proudů uzlu roven nule.R. Žádným uzlem přitom neprochází dvakrát. Jako uzavřenou
smyčku této souvislosti chápeme cestu začínající některém uzlu, pokračující dalšími uzly
a končící uzlu, kterém začala. Zvolené orientace se
však tohoto okamžiku musíme při formulaci rovnic důsledně držet.3a platí: 0=−+ cba iii Obr. 2. Vychází skutečnosti, uzlu nemohou elektrické
náboje ani ztrácet ani generovat, tedy důsledkem platnosti zákona zachování náboje. 2.2 )
a) b)
. 2.Elektrotechnika 27
Obr. Pak napětí, jejichž
čítací šipky souhlasí zvoleným kladným smyslem, bereme jako kladná, když nesouhlasí,
tak jako záporná.2: Způsob vyznačení napětí proudu
Orientační šipky zakreslujeme schématu samém počátku analýzy, kdy často ještě
nemáme představu skutečných polaritách napětí proudů obvodu.3: vysvětlení Kirchhoffova zákona
Druhý Kirchhoffův zákon (zkratka KZ, tzv. 2. pro situaci znázorněnou Obr. Při
formulaci rovnic dodržujeme pravidlo, proudy, které uzlu vytékají, bereme kladným
znaménkem, proudy vtékající záporným znaménkem. své podstatě tento zákon zákonem o
zachování energie elektrickém obvodu, což zřejmé definice napětí. Kladná hodnota napětí uAB označeného na
Obr. Teprve potom, když
řešením rovnic získáme numerické hodnoty obvodových veličin včetně znamének, můžeme
definitivně určit, jak polaritami skutečně je
