Второй закон Кирхгофа, или закон напряжений, гласит, что в любом замкнутом контуре электрической цепи алгебраическая сумма падений напряжений на элементах, входящих в контур, равна алгебраической сумме электродвижущих сил (ЭДС), действующих в этом контуре.
Теперь давайте разберем этот закон более подробно и рассмотрим, как его применять:
- Определение контура: Замкнутый контур - это путь, по которому можно пройти от одной точки цепи и вернуться в ту же точку, не прерывая цепь.
- Элементы контура: В контуре могут быть различные элементы, такие как резисторы, конденсаторы, индуктивности и источники ЭДС. Каждый из них вносит свой вклад в общую сумму напряжений.
- Падение напряжения: Падение напряжения на резисторе можно вычислить по закону Ома: U = I * R, где I - ток, проходящий через резистор, а R - его сопротивление. Для других элементов падение напряжения может рассчитываться по другим формулам.
- Электродвижущие силы (ЭДС): ЭДС - это напряжение, которое генерируется источником, например, батареей или генератором. ЭДС также могут быть представлены в виде положительных значений, если они направлены в сторону тока.
- Суммирование: При применении второго закона Кирхгофа необходимо учитывать направление токов и знаки напряжений. Если падение напряжения происходит в направлении тока, оно будет со знаком минус, а если против - со знаком плюс. ЭДС всегда принимается со знаком плюс.
- Формулировка закона: После того как вы определили все падения напряжений и ЭДС в контуре, вы можете записать уравнение, согласно второму закону Кирхгофа:
- Сумма падений напряжений = Сумма ЭДС
- Пример: Пусть у нас есть контур, состоящий из одного резистора (R) и источника ЭДС (E). Если через резистор течет ток I, то падение напряжения на резисторе U = I * R. Тогда по второму закону Кирхгофа будет: U + E = 0, что означает, что падение напряжения на резисторе равно ЭДС.
Таким образом, правильный ответ на ваш вопрос: алгебраическая сумма падений напряжений на элементах, входящих в контур, равна алгебраической сумме ЭДС.