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キルヒホッフの法則 (電気回路)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

電気回路におけるキルヒホッフの法則(キルヒホッフのほうそく、: Kirchhoff’s laws)は、次の2つの法則からなる[1][2]

電流則(キルヒホッフの第1法則、Kirchhoff's current lawKCL
回路網中の任意の接続点に流出入する電流の和は 0(零)である
電圧則(キルヒホッフの第2法則、Kirchhoff's voltage lawKVL
回路網中の任意の閉路を一巡するとき、起電力の総和と電圧降下の総和は等しい

それぞれ「流れ込む電流の和と流れ出る電流の和の大きさは等しい」と「電圧降下の総和がゼロである」と表現されることもある。1845年にグスタフ・キルヒホフが発見した。

電流則

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キルヒホッフ第一法則の例 図のように「中心の点に流れ込む電流 i1i2 の総和が、流れ出る電流 i3i4 の総和に等しくなる」と解釈できることから、一種の保存則として「電流保存の法則」と呼ばれることもある。

回路網の任意の接続点に流入・流出する電流の総和(代数的和)は 0 であることを示す。

接続点に接続される経路数を 、ぞれぞれの経路における電流値をとすると次式で与えられる[1][2]

ただし、接続点に流入する電流と、流出する電流では、符号を反転して計算する。

電圧則

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回路網中の任意の閉路において、一巡する経路に含まれる起電力(電源)の総和と電圧降下の総和は等しい。

経路に含まれる起電力の数を、それぞれの電圧を、インピーダンスを持つ素子数を、それぞれの素子による電圧降下をとすると次式で与えられる[1][2]

ただし、一巡する方向に対して一致する方向の電位差と、逆の方向の電位差では、符号を反転して計算する。

脚注

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出典

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  1. ^ a b c 平山博 2008, pp. 2–3.
  2. ^ a b c 末崎輝雄 1999, pp. 38–39.

参考文献

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  • 平山博、大附辰夫『電気回路論』(3版)オーム社、2008年。ISBN 978-4-88686-265-5 
  • 末崎輝雄、天野弘『電気回路理論』コロナ社、1999年。ISBN 4-339-00169-4 

関連項目

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