Vježba - primjena Kirchhoffovih zakona

Strujne i naponske prilike u strujnom krugu (električnoj mreži) uspostavljaju se u skladu s dva zakona (I. za struje i II. za napone) koja je ustanovio njemački fizičar Gustav Kirchhoff (1824.-1887.). Poznavanje ovih zakona (koji se ponekada nazivaju pravila) ključ je za razumijevanje strujnih krugova i postupaka njihova rješavanja.

U ovoj interaktivnoj vježbi trebate pronaći sve nepoznate struje i napone koristeći se temeljnim zakonima električnih krugova — Kirchhoffovim zakonima i Ohmovim zakonom. Na shemi je prikazana složenija električna mreža (kombinacija otpora i izvora). Na početku su nasumično ucrtani polariteti izvora te referentni smjerovi struja i polariteta napona na otpornicima. Isto tako nasumično su zadane vrijednosti svih otpornika, ali i samo neke struje i/ili naponi na otpornicima. Kada kliknete za početak rješavanja vježbe program će vas postupno voditi kroz izračun svih preostalih nepoznanica. Ako ustanovite da neka struja ima suprotan smjer od referentnog ili napon suprotni polaritet od referentnog upišite ih s negativnim predznakom! Rezultate zaokružite na tri decimale, a program će prihvaćati sve odgovore unutar $3 \%$ od tražene vrijednosti. U svakom koraku rješavanja imate na raspolaganju pomoć — kratko objašnjenje kako izračunati trenutnu nepoznanicu, a ako baš nikako ne možete doći do točnog odgovora možete preskočiti korak i dobiti točan odgovor.

Na kraju ćete dobiti ocjenu rješavanja vježbe kao i statistiku. Naravno, za visoku ocjenu treba imati što manje krivih odgovora, traženja pomoći i preskakanja.

Ako niste zadovoljni sa svojom ocjenom još jednom proučite Kirchhoffove zakone, a onda krenite na novi zadatak i probajte poboljšati ocjenu i pritom izvježbati primjenu Kirchhoffovih zakona!

Krenite s rješavanjem i pokušajte postupno pronaći sve nepoznate struje i napone u krugu...

Ovakve zadatke u kojima nisu zadane vrijednosti izvora ne možete jednostavno simulirati. Ipak, nakon što riješite vježbu možete ovdje kliknuti te korištenjem programa za simulaciju pripremiti mrežu i provjeriti svoje (i programsko) rješenje.

Otvorili ste predložak za simulaciju u kojem ćete provjeriti rješenja upisom svih vrijednosti napona izvora i otpora. Vrijednosti napona izvora i/ili otpora mijenjate desnim klikom na element, potom kliknete na Edit..., upišete novu vrijednost u polje Voltage, odnosno Resistance te ju potvrdite klikom na OK (koristite decimalnu točku). Polove izvora i ampermetara možete zamijeniti desnim klikom na element pa klikom na Swap terminals. Neka polovi izvora budu postavljeni kao u shemi iz vježbe, a smjer svakog ampermetra neka se poklapa sa zadanim referentnim smjerom struje. Postavljanjem miša na neki element dobit ćete u donjem desnom kutu ispisane vrijednosti njegovog napona, struje (i snage).