1I prawo Kirchhoffa
- Oznaczenia: Iwpł — natężenie prądu wpływającego do węzła [A]; Iwyp — natężenie prądu wypływającego z węzła [A].
Węzeł to punkt, w którym łączą się co najmniej trzy przewody. Suma natężeń prądów wpływających do węzła jest równa sumie natężeń prądów wypływających: ΣIwpł = ΣIwyp.
- Prawo wynika z zasady zachowania ładunku: w węźle ładunek ani się nie gromadzi, ani nie znika.
- Dane: wpływa 3 A, wypływają 1,2 A i x. Wzór: 3 A = 1,2 A + x.
- Obliczenia: x = 3 A − 1,2 A = 1,8 A. Odpowiedź: x = 1,8 A.
- W obwodzie bez rozgałęzień natężenie jest w każdym miejscu takie samo.
2Napięcia ogniw połączonych szeregowo
- Oznaczenia: U — napięcie baterii ogniw [V]; U1, U2, … — napięcia pojedynczych ogniw [V].
Przy połączeniu szeregowym zgodnym (biegun „+” jednego ogniwa z biegunem „−” następnego) napięcia dodają się: U = U1 + U2 + … Ogniwo odwrócone odejmuje swoje napięcie.
- Trzy ogniwa po 1,5 V połączone zgodnie dają 3 · 1,5 V = 4,5 V (tak jest w płaskiej baterii 4,5 V). Z jednym odwróconym: 1,5 V + 1,5 V − 1,5 V = 1,5 V.
Dodawanie napięć ogniw bez patrzenia na bieguny. Ogniwo włączone odwrotnie nie dodaje, tylko odejmuje swoje napięcie.
Co jest węzłem w obwodzie elektrycznym?
Węzeł to punkt rozgałęzienia, w którym prąd może się podzielić lub połączyć.
To jedno z 8 pytań quizu. Rozwiąż cały quiz →
3Doświadczenia
- I prawo Kirchhoffa: w obwodzie z dwiema żarówkami połączonymi równolegle mierzymy amperomierzem prąd przed rozgałęzieniem i w każdej gałęzi. Suma prądów w gałęziach wychodzi równa prądowi głównemu (w granicach niepewności pomiaru).
- Dodawanie napięć: mierzymy woltomierzem napięcie każdego ogniwa, a potem całej baterii – raz przy połączeniu zgodnym, raz z jednym ogniwem odwróconym.
✎Ściąga: I prawo Kirchhoffa i napięcia ogniw
Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.
- Węzeł to punkt, w którym łączą się co najmniej trzy przewody. Suma natężeń prądów wpływających do węzła jest równa sumie natężeń prądów wypływających: ΣIwpł = ΣIwyp.
- Przy połączeniu szeregowym zgodnym (biegun „+” jednego ogniwa z biegunem „−” następnego) napięcia dodają się: U = U1 + U2 + … Ogniwo odwrócone odejmuje swoje napięcie.
- Oznaczenia: Iwpł — natężenie prądu wpływającego do węzła [A]; Iwyp — natężenie prądu wypływającego z węzła [A].
- Dane: wpływa 3 A, wypływają 1,2 A i x. Wzór: 3 A = 1,2 A + x.
- Obliczenia: x = 3 A − 1,2 A = 1,8 A. Odpowiedź: x = 1,8 A.
- Oznaczenia: U — napięcie baterii ogniw [V]; U1, U2, … — napięcia pojedynczych ogniw [V].
- I prawo Kirchhoffa: w obwodzie z dwiema żarówkami połączonymi równolegle mierzymy amperomierzem prąd przed rozgałęzieniem i w każdej gałęzi. Suma prądów w gałęziach wychodzi równa prądowi głównemu (w granicach niepewności pomiaru).
- Dodawanie napięć: mierzymy woltomierzem napięcie każdego ogniwa, a potem całej baterii – raz przy połączeniu zgodnym, raz z jednym ogniwem odwróconym.
?Quiz: powtórz przed kartkówką
8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.
Do węzła wpływa prąd 3 A, a wypływają z niego prądy 1,2 A i x. Ile wynosi x?
- A3,6 A
- B4,2 A
- C1,8 A
- D0,4 A
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: 1,8 A – ΣIwpł = ΣIwyp, więc x = 3 A − 1,2 A = 1,8 A.
I prawo Kirchhoffa wynika z zasady zachowania
- Apędu
- Bładunku
- Cenergii
- Dmasy
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: ładunku – W węźle ładunek nie może się gromadzić ani znikać.
Trzy ogniwa po 1,5 V połączono szeregowo zgodnie. Napięcie baterii wynosi
- A1,5 V
- B0,5 V
- C4,5 V
- D3,0 V
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: 4,5 V – Napięcia ogniw połączonych szeregowo zgodnie dodają się: 3 · 1,5 V = 4,5 V.
Trzy ogniwa po 1,5 V połączono szeregowo, ale jedno z nich jest odwrócone. Napięcie baterii wynosi
- A3,0 V
- B4,5 V
- C1,5 V
- D0 V
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: 1,5 V – Odwrócone ogniwo odejmuje swoje napięcie: 1,5 V + 1,5 V − 1,5 V = 1,5 V.
Do węzła wpływają prądy 2 A i 3 A, a wypływa z niego jeden przewód. Jaki prąd w nim płynie?
- A5 A
- B6 A
- C1 A
- D2,5 A
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź A: 5 A – Suma prądów wpływających równa się prądowi wypływającemu: 2 A + 3 A = 5 A.
W nierozgałęzionym obwodzie w jednym miejscu płynie prąd 0,4 A. W innym miejscu tego obwodu natężenie wynosi
- A0,8 A
- B0,2 A
- Czero
- D0,4 A
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź D: 0,4 A – Bez węzłów ładunek nie ma gdzie się rozdzielić, więc prąd jest wszędzie jednakowy.
Co jest węzłem w obwodzie elektrycznym?
- AMiejsce, w którym jest bateria
- BDowolny punkt na przewodzie
- CPunkt, w którym łączą się co najmniej trzy przewody
- DKażdy opornik
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: Punkt, w którym łączą się co najmniej trzy przewody – Węzeł to punkt rozgałęzienia, w którym prąd może się podzielić lub połączyć.
Jak doświadczalnie sprawdzić I prawo Kirchhoffa?
- AZmierzyć woltomierzem napięcie każdego ogniwa
- BZmierzyć amperomierzem prąd przed rozgałęzieniem i w każdej gałęzi
- CZmierzyć opór każdej żarówki
- DZważyć przewody przed i po doświadczeniu
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: Zmierzyć amperomierzem prąd przed rozgałęzieniem i w każdej gałęzi – Suma prądów w gałęziach powinna być równa prądowi przed rozgałęzieniem.
Cały dział „Prąd elektryczny i obwody”: ściąga i próbny sprawdzian →
Kartkówka albo sprawdzian już blisko?
Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.