首先得明白, 電源的電動勢方向始終是由負極指向正極。
基爾霍夫定律的應用—支路電流法。
對於複雜電路的計算常常要用到基爾霍夫第一、第二定律, 並且這兩個定律經常同時使用, 下面介紹應用這兩個定律計算複雜電路的一種方法—支路電流法。
支路電流法使用時的一般步驟如下。
① 在電路上標出各支路電流的方向, 並畫出各回路的繞行方向。
② 根據基爾霍夫第一、第二定律列出方程組。
③ 解方程組求出未知量。
下面再舉例說明支路電流法的應用。
汽車照明電路
上圖所示為智慧汽車照明電路, 其中E1為汽車發電機的電動勢, E1=14V;R1為發電機的內阻, R1=0.5Ω;E2為蓄電池的電動勢, E2=12V;R2為蓄電池的內阻, R2=0.2Ω, 照明燈電阻R=4Ω。 求各支路電流I1、I2、I和加在照明燈上的電壓UR。
解題過程如下。
第1步:在電路中標出各支路電流I1、I2、I的方向, 並畫出各回路的繞行方向。
第2步:根據基爾霍夫第一、第二定律列出方程組。
節點B的電流關係為
I1+I2−I=0A
回路ABEFA的電壓關係為
I1R1−I2R2+E2−E1=0V
回路BCDEB的電壓關係為
I2R2+IR−E2=0V
第3步:解方程組。
將E1=14V、R1=0.5Ω、E2=12V、R2=0.2Ω代入上面3個式子中, 再解方程組可得
I1=3.72A, I2=−0.69A, I=3.03A
UR=I·R=3.03×4V=12.12V
上面的I2為負值, 表明電流I2實際方向與標注方向相反, 即電流I2實際是流進蓄電池的, 這說明發電機在為照明燈供電的同時還對蓄電池進行充電。