Безымянный

Метод узловых напряжений (потенциалов)

Задачу анализа разветвленных цепей можно значительно упростить,если воспользоваться специальными методами, предназначенными для расчета сложных цепей.
Одним из таких методов является метод узловых на-пряжений.
В методе узловых напряжений независимыми переменными являются напряжения узлов цепи относительно выбранного базисного (опорно-го) узла.
Эти величины называют узловыми напряжениями.

Если принять потенциал базисного узла равным нулю, то узловые напряжения будут равны потенциалам соответствующих узлов.
Поэтому методназывают также методом узловых потенциалов.

Первый закон Кирхгофа – сумма токов сходящихся в узле равна нулю.
Узел это точка, соединяющая ветви. Ветвью называется участок цепи между узлами. На рисунке видно, что ток i входит в узел, а из узла выходят токи i₁ и i₂.
Составляем выражение по первому закона Кирхгофа, учитывая, что токи, входящие в узел имеют знак плюс, а токи, исходящие из узла имеют знак минус i-i₁-i₂=0.
Ток i как бы растекается на два тока поменьше и равен сумме токов i₁ и i₂ i=i₁+i₂.
Но если бы, например, ток i₂ входил в узел, тогда бы ток I определялся как i=i₁-i₂. Важно учитывать знаки при составлении уравнения.

Первый закон Кирхгофа это следствие закона сохранения электричества: заряд, приходящий к узлу за некоторый промежуток времени, равен заряду, уходящему за этот же интервал времени от узла,
т.е. электрический заряд в узле не накапливается и не исчезает.