Phương phỏp điện thế nỳt.

b. Định luật Kirchooff 2 (Định luật Kirchooff 2 phỏt biểu cho mạch vũng kớn)

2.3.5. Phương phỏp điện thế nỳt.

Phương phỏp này sử dụng ẩn số trung gian là điện thế cỏc nỳt để thiết lập hệ phương trỡnh.

Biết điện thế cỏc nỳt, ta dễ dàng tớnh dũng điện cỏc nhỏnh. Xột mạch điện:

I1 I2 I3

R1 R2 R3

E1 E3

Hỡnh 2.13. Mạch điện ỏp dụng phương phỏp điện thế nỳt.

Tuỳ ý chọn trước điện thế một điểm coi là biết trước. Thường lấy điện thế điểm ấy bằng khụng. Ở đõy chọn điện thế điểm C bằng khụng: c = 0

Dựa vào định luật Ohm ta cú dũng điện cỏc nhỏnh

I1 = I4 =

I2 = I5 =

I3 =

Định luật Kirchooff 1 tại nỳt A: I1 - I2 - I3 = 0

Định luật Kirchooff 1 tại điểm B: I3 - I4 - I5 = 0

Gọi: GA = : Tổng dẫn của cỏc nhỏnh nối với nỳt A GB = : Tổng dẫn của cỏc nhỏnh nối với nỳt B GAB = : Tổng dẫn chung giữa 2 nỳt A và B G1 = : Điện dẫn nhỏnh 1

G5 = : Điện dẫn nhỏnh 5 Hệ phương trỡnh điện thế nỳt sẽ là:

GAA - GABB = G1E1 -GABA + GBB = -G5E5

Giải hệ phương trỡnh ta sẽ cú điện thế cỏc nỳt, và từ đú tớnh được dũng điện cỏc nhỏnh.

Cỏc bước để giải mạch điện theo phương phỏp điện thế nỳt là: Bước 1: Xỏc định số nỳt n

Bước 2: Chọn một nỳt bất kỳ cú điện thế biết trước.

Bước 3: Tớnh tổng dẫn của cỏc nhỏnh nối với mỗi nỳt GA, GB… và tổng dẫn chung của cỏc nhỏnh giữa 2 nỳt GAB…và điện dẫn cỏc nhỏnh cú nguồn G1, G5. Bước 4: Lập hệ phương trỡnh điện thế nỳt

Bước 5: Giải hệ phương trỡnh ta cú điện thế của mỗi nỳt. Bước 6: Sử dụng định luật Ohm tớnh dũng điện cỏc nhỏnh.

Vớ dụ 2.8: Giải mạch điện ở hỡnh trờn GA = GB = GAB = G1 = GAB = Hệ phương trỡnh điện thế nỳt 0,00663A - 0,00303B = -0,00303A + 0,01403B = Giải hệ phương trỡnh ta cú: A = -0,928V; B = -5,19V Từ đú tớnh được dũng điện cỏc nhỏnh I1 = I2 = I3 = I4 =

I5 =

Phương phỏp điện thế nỳt được sử dụng khi mạch điện cú nhiều nhỏnh ớt nỳt. Đặc biệt khi mạch chỉ cú 2 nỳt ta dễ dàng tớnh điện thế của nỳt.

Hỡnh 2.14. Mạch điện ỏp dụng phương phỏp điện thế 2 nỳt.

Chọn B = 0 vậy chỉ cũn điện thế nỳt A là ẩn số. GAA = G1. E1 + G3. E3

GA =

G1 = G3 =

G1E1 + G3E3 = 0,27374

Vậy, phương trỡnh điện thế nỳt A là: 0,07892A = 0,27374 Giải ra ta cú: A = 3,468V

Dũng điện cỏc nhỏnh I1 =

I2 = I3 =