Unterschied zwischen dem Ohmschen Gesetz und dem Kirchhoffschen Gesetz

Unterschied zwischen dem Ohmschen und dem Kirchhoffschen Gesetz
 

Für das Verständnis der Elektrizität ist es äußerst wichtig, die Beziehung zwischen den primitiven Parametern Spannung und Strom zu verstehen. Das Grundprinzip, das diese Beziehung beschreibt, ist das Ohmsche Gesetz. Das Kirchhoffsche Gesetz dagegen ist eine Theorie, die die Eigenschaften dieser Parameter individuell beschreibt. Der Hauptunterschied zwischen dem Ohmschen Gesetz und dem Kirchhoffschen Gesetz ist daher Das Ohmsche Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen Spannung und Strom über einem Widerstandselement während Kirchhoff'Das Gesetz beschreibt das Verhalten von Strom und Spannung in einem Schaltungszweig.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist das Ohmsche Gesetz?
3. Was ist Kirchhoffs Gesetz
4. Side-by-Side-Vergleich - Das Ohmsche Gesetz und das Kirchhoffsche Gesetz in Tabellenform
5. Zusammenfassung

Was ist das Ohmsche Gesetz??

Das Ohmsche Gesetz besagt, dass der durch einen Leiter fließende Strom proportional zur Spannung ist und umgekehrt. Dieses Prinzip wurde vom deutschen Physiker Georg Ohm begründet und wird von Dr.,

V = IR

Abbildung 01: Ohms Gesetz

Das Ohmsche Gesetz kann mit dem Wasserfluss in einer Rohrleitung verglichen werden. Die Potentialdifferenz zwischen den beiden Enden treibt das Wasser durch das Rohr wie der Strom, der durch die Spannungsdifferenz über dem Widerstandselement gesteuert wird. Darüber hinaus entspricht der verringerte Widerstand, der den Strom erhöht, einer reduzierten Querschnittsfläche des Rohrs, die den Wasserfluss verringert.

In Bezug auf ein einzelnes Gerät oder eine Schaltung von Elementen als Ganzes wird das Ohmsche Gesetz verwendet, um den Gesamtwiderstand über das Element oder die Schaltung mit dem gemessenen Strom und der Spannung zu berechnen. Mit dem berechneten Widerstand könnte der Stromverbrauch der Schaltung bestimmt oder vorhergesagt werden, wenn der Widerstandswert um einen Mittelwert wie etwa die Temperatur geändert wird.

Die komplexe Form des Ohmschen Gesetzes ist auf Wechselstromkreise anwendbar, bei denen V und I komplexe Variablen sind. In diesem Fall bezieht sich R auf die Impedanz der Schaltung (Z). Die Impedanz ist auch eine komplexe Zahl, bei der nur der Realteil zur aktiven Verlustleistung beiträgt.

Was ist Kirchhoffs Gesetz?

Kirchhoffs Gesetz wurde vom deutschen Physiker Gustav Kirchhoff vorgeschlagen. Kirchhoffs Gesetz hat zwei Formen: Kirchhoffs aktuelles Gesetz (KCL) und Kirchhoffs Spannungsgesetz (KVL). KCL und KVL beschreiben die Einsparungen des Stromflusses bzw. der Spannung.

Kirchhoffs aktuelles Gesetz (KCL)

KCL gibt an, dass der Gesamtstrom, der in einen Knoten (einen Verbindungspunkt von mehreren Zweigschaltungen) eingeht, und der Gesamtstrom, der aus dem Knoten fließt, gleich sind.

Abbildung 02: Kirchhoffs aktuelles Gesetz

Kirchhoffs Spannungsgesetz (KVL)

KLV dagegen gibt an, dass die Summe der Spannungen über einer geschlossenen Schleife Null ist.

Dies wird in einer anderen Form ausgedrückt, da die Summe der Spannungen zwischen zwei Knoten einer Schaltung jeder Zweigschaltung zwischen diesen beiden Knoten gleich ist. Es kann wie in der folgenden Abbildung dargestellt werden.

Abbildung 03: Kirchhoff-Spannungsgesetz

Hier,

v₁ + v₂ + v₃ - v₄ = 0

KVL und KVC sind äußerst nützlich bei der Schaltungsanalyse. Das Ohmsche Gesetz muss jedoch zusammen mit dem Lösen von Schaltungsparametern verwendet werden. Für eine solche Schaltungsanalyse wird beispielsweise die fließende Zahl angegeben.

In Anbetracht der Knoten A und B kann KCL wie folgt angewendet werden.

Für Knoten A; ich₁ + ich₂ = Ich₃

Für Knoten B; ich₁ + ich₂ = Ich₃

Dann wird KVL auf die geschlossene Schleife angewendet (1).

V₁ + ich₁ R₁ + ich₃ R_{3 =} 0

Dann wird KVL auf die geschlossene Schleife angewendet (2).

V₂ + ich₂ R₂+ ich₃ R_{3 =} 0

Dann wird KVL auf die geschlossene Schleife angewendet (3).

V₁ + ich₁ R₁ - ich₂ R₂ - V_{2 =} 0

Durch Lösen der obigen Gleichungen können beliebige unbekannte Parameter der Schaltung gefunden werden. Beachten Sie, dass beim Bestimmen der Spannungen an den Widerständen das Ohmsche Gesetz verwendet wird.

Was ist der Unterschied zwischen dem Ohmschen Gesetz und dem Kirchhoffschen Gesetz?

Ohms Gesetz gegen Kirchhoffs Gesetz
Das Ohmsche Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen Spannung und Strom über einem Widerstandselement.	Das Kirchhoffsche Gesetz beschreibt das Verhalten von Strom und Spannung in einem Schaltungszweig.
Gesetz
Das Ohmsche Gesetz besagt, dass die Spannung über einem Leiter proportional zum durchflossenen Strom ist.	KCL gibt an, dass die Summe des Stroms zu einem Knoten gleich Null ist, während KVL angibt, dass die Summe der Spannungen in einer geschlossenen Schleife Null ist.
Anwendungen
Das Ohmsche Gesetz ist auf ein einzelnes Widerstandselement oder einen Satz von Widerstandsschaltungen insgesamt anwendbar.	KCL und KVL sind auf eine Reihe von Widerstandselementen in einer Schaltung anwendbar.

Zusammenfassung - Ohmsches Gesetz gegen Kirchhoffsches Gesetz

Ohms und Kirchhoffs Gesetze sind zwei grundlegende Theorien in der elektrischen Schaltungsanalyse. Sie beschreiben die Eigenschaften und die Beziehung von Spannung und Strom in einem einzelnen leitenden Element bzw. einem Zweig einer elektrischen Schaltung. Während das Ohmsche Gesetz auf ein Widerstandselement anwendbar ist, werden die Kirchhoffschen Gesetze auf eine Reihe von Elementen angewendet. Dies ist der wichtigste Unterschied zwischen dem Ohmschen Gesetz und dem Kirchhoffschen Gesetz. KCL und KVL werden normalerweise zusammen mit dem Ohmschen Gesetz in der Schaltungsanalyse verwendet.

Laden Sie die PDF-Version des Ohmschen Gesetzes gegen das Kirchhoff-Gesetz herunter

Sie können die PDF-Version dieses Artikels herunterladen und gemäß den Zitierhinweisen für Offline-Zwecke verwenden. Hier können Sie die PDF-Version herunterladen. Unterschied zwischen dem Ohmschen Gesetz und dem Kirchhoffschen Gesetz.

Verweise:

1. „Kirchhoffs Kreisrecht“. Kirchhoffs Kreisrecht, Hier verfügbar. Abgerufen am 4. September 2017.
2. „Kirchhoffsche Zirkelgesetze“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 1. September 2017, Hier verfügbar. Abgerufen am 4. September 2017.

Bildhöflichkeit:

1. “OhmsLaw” von Waveguide2 (talk) (Übertragen vonNk / ursprünglich von Waveguide2 hochgeladen) (ursprünglich auf en.wikipedia hochgeladen) (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Kirchhoffs aktuelles Gesetz" Durch Induktionslast - Eigene Zeichnung (Public Domain) via Commons Wikimedia
3. "Kirchhoff-Spannungsgesetz" Von Kwinkunks - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia