Elettronica: leggi di Kirchhoff

tramite: O2O
Difficoltà: difficile
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Introduzione

In questo articolo vogliamo aiutare tutti i nostri cari lettori, interessati a questi argomenti, a capire cosa siano le leggi di Kirchhoff, in campo di elettronica, in maniera tale da poterle utilizzare quando ne sarà necessario. Nell'ambito dell'elettronica i circuiti elettrici più complessi, richiedono l'applicazione di principi più generali. Gustav Robert Kirchhoff, matematico e fisico dell'800, ebbe il merito di definire due leggi basilari per il calcolo della distribuzione delle correnti elettriche in un sistema reticolare di conduttori. Tali norme vengono ricordate con il nome del suo artefice e prendono per l'appunto il nome di " leggi di Kirchhoff".

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Occorrente

  • leggi
  • conoscenze base di elettronica
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La definizione

Prima di analizzarle è importante dare alcune definizioni. Il nodo è un punto di collegamento in cui confluiscono almeno tre o più conduttori, nel nostro esempio possiamo vedere un nodo in cui confluiscono cinque conduttori di cui 3 in entrata e due in uscita.

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Il circuito

Il ramo è un tratto di circuito di tipo serie, compreso tra due nodi. Nel nostro disegno si distinguono tre rami. Il primo ramo è quello posto nella parte superiore dello schema, il secondo è quello posto in posizione centrale, il terzo è posto nella parte inferiore, tutti e tre compresi tra il primo e il secondo nodo.

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La maglia

La maglia infine è un insieme di due o più rami consecutivi che formano un circuito chiuso, nel circuito del disegno una prima maglia sarà formata dal ramo presente nella parte superiore e da quello posto al centro dello schema. Una seconda maglia è formata dal ramo centrale e da quello inferiore. Infine la terza maglia è formata dal ramo superiore e da quello inferiore. (Come nel disegno).
Il primo principio di Kirchhoff afferma che la somma delle correnti che entrano in un nodo è uguale alla somma delle correnti che escono dallo stesso. Quindi I 1+ I 3+ I 4= I 2 + I 5, come nello schema.

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IL secondo principio

Il secondo principio di Kirchhoff invece si applica alle maglie e afferma che la somma algebrica delle cadute di tensione e delle forze elettromotrici che si incontrano in una maglia è uguale a zero. Quindi si parte da un punto della maglia e si ritorna a quel punto, e cioè equivale a calcolare la differenza di potenziale tra un punto e se stesso, ottenendo una potenza nulla.

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La percorrenza

SSi risolve decidendo un verso di percorrenza della maglia, ad esempio orario, considerando positive le differenze di potenziale concordi con il verso scelto e negative le altre. Mentre le polarità solitamente vengono contraddistinte come positive quando la corrente è entrante e negative quando la corrente è uscente. Le formule sono le seguenti E= V 1+V 2=R 1 I 1+R 2 I 2, invece E= V1+V3, mentre 0=V 2 - V 3, come risulta più comprensibile nello schema accanto. Ed ecco che in pochi passi e seguendo alla lettera e leggendo con estrema attenzione, la nostra guida, tutti potremo essere al corrente di cosa siano queste leggi o principi e di come e quando utilizzarli!

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Consigli

Non dimenticare mai:
  • Ecco come conoscere meglio le leggi di Kirchhoff
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