Номер 1, страница 74, часть 2 - гдз по физике 8 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 2. Глава 6. Характеристики электрических цепей. Параграф 65. Правила Кирхгофа. Вопросы и задания - номер 1, страница 74.

Условие.

1. Как формулируются правила Кирхгофа?

Решение.

Правила Кирхгофа — это два основных закона, которые используются для расчёта электрических цепей постоянного и квазистационарного тока. Они обобщают закон Ома для разветвлённых цепей.

Первое правило Кирхгофа (правило узлов), также известное как правило токов, гласит, что алгебраическая сумма сил токов, сходящихся в любой точке (узле) разветвленной электрической цепи, равна нулю. Математически это выражается формулой:

$ \sum_{k=1}^{n} I_k = 0 $

где $I_k$ — сила тока в $\text{k}$-й ветви, сходящейся в узле. При этом принято считать токи, втекающие в узел, положительными, а вытекающие из узла — отрицательными (или наоборот, главное — придерживаться выбранного правила знаков для всей системы уравнений). Физически это правило является следствием закона сохранения электрического заряда: заряд не может накапливаться в узле или исчезать из него. Иными словами, сколько заряда втекает в узел за единицу времени, столько же из него и вытекает.

Ответ: Алгебраическая сумма сил токов в любом узле электрической цепи равна нулю.

Второе правило Кирхгофа (правило контуров), также известное как правило напряжений, гласит, что в любом замкнутом контуре разветвленной электрической цепи алгебраическая сумма электродвижущих сил (ЭДС) равна алгебраической сумме падений напряжений на элементах этого контура. Математически это можно записать так:

$ \sum_{k=1}^{n} \mathcal{E}_k = \sum_{j=1}^{m} I_j R_j $

где $\mathcal{E}_k$ — ЭДС в $\text{k}$-м источнике контура, а $I_j R_j$ — падение напряжения на $\text{j}$-м резистивном элементе контура. Для применения правила необходимо произвольно выбрать направление обхода контура (например, по часовой стрелке) и придерживаться следующих правил знаков: ЭДС считается положительной, если при обходе контура мы переходим от отрицательного полюса источника к положительному, и отрицательной в противном случае. Падение напряжения на сопротивлении считается положительным, если направление тока на этом участке совпадает с направлением обхода контура, и отрицательным в противном случае. Это правило является следствием закона сохранения энергии для замкнутого контура.

Ответ: В любом замкнутом контуре электрической цепи алгебраическая сумма ЭДС равна алгебраической сумме падений напряжений на всех участках этого контура.