Kirchhoffova rovnice se používá v termodynamice k výpočtu nárůstu entalpie při různých teplotách, protože ke změně entalpie nedochází neustále ve vyšších teplotních intervalech. Německý fyzik Gustav Robert Kirchhoff byl předchůdcem této rovnice, ve které přispěl ve vědecké oblasti elektrických obvodů.
Kirchhoffova rovnice
Vychází ze zastoupení ΔHr a postupuje ve vztahu k teplotě při konstantním tlaku a jeho výsledky jsou následující:
Ale:
Tak:
Pokud je tlak konstantní, můžeme umístit předchozí rovnici s celkovými derivacemi a ukáže se takto:
Pokud je objednáno:
Co integrace:
To znamená:
Kirchhoffovy zákony jsou dvě rovnosti, které jsou založeny na zachování energie a náboji elektrických obvodů. Jedná se o tyto zákony:
- Kirchhoffův první nebo uzlový zákon je chápán jako Kirchhoffův zákon proudů a jeho článek popisuje, že pokud je algebraický součet proudů vstupujících nebo opouštějících uzel za všech okolností roven nule. To znamená, že v kterémkoli uzlu se součet všech uzlů plus proudy vstupující do uzlu nerovná součtu proudů opouštějících.
I = 0 v libovolném uzlu.
- Kirchhoffův druhý zákon je chápán jako zákon napětí, Kirchhoffův zákon smyček nebo sítí a jeho článek popisuje, že pokud se algebraický součet napětí kolem libovolné smyčky (uzavřené dráhy) v obvodu rovná nule po celou dobu. V každé síti je součet všech poklesů napětí spravedlivým způsobem podobný celkovému dodanému napětí. V každé síti se algebraický součet rozdílů v elektrické energii rovná nule.
(I.R) na rezistorech je nula.
V = 0 v libovolné síti v síti
Například:
Pro cirkulaci v sítích je zvolen směr oběhu. Navrhuje se, aby obíhaly síť ve směru hodinových ručiček.
Pokud odpor vyjde záporně, považuje se to za pozitivní. V generátorech jsou elektromotorické síly (emf) považovány za pozitivní, když síť cirkuluje ve zvoleném směru jízdy, nejprve se najde záporný pól a poté kladný pól. Pokud nastane opak, jsou elektromotorické síly záporné.
M1: 6 (I1 - I2) + 10 (I1 - I 3) - 7 + 7I1 = 0
M2: -4 + (I2) - 6 (I1 - I2) = 0
M3: 1/3 - 25 - 10 (I1 - I3) = 0
Každá síť je vyřešena, aby se získaly příslušné rovnice:
M1: 6I1 - 6I2 + 10I1 - 10I3 - 7 + 7I1 = 0 23I1 - 6I2 - 10I3 = 7 (rovnice 1)
M2: -4 + 5I2 - 6I1 + 6I2 = 0-6I1 + 11I2 = 4 (rovnice 2)
M3: 1I3 - 25 - 10I2 + 10I3 = 0-10I1 + 11I3 = 25 (rovnice 3)