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किसी भी विद्युत परिपथ में, यदि i1 और i3 आने वाली धाराएँ हैं और i2 और i4 एक नोड से बाहर जाने वाली धाराएँ हैं, तो KCL के अनुसार कौन सा उत्तर सही है?
i1+i3=i2+i4
i1+i2=i3+i4
i4-i1=i2+i3
i1-i2=i3-i4
i1+i3=i2+i4
किरचॉफ का धारा नियम (KCL) यह बताता है कि एक नोड (जंक्शन) पर मिलने वाली धाराओं का बीजगणितीय योग शून्य होता है। अनिवार्य रूप से, इसका अर्थ है कि एक नोड में प्रवेश करने वाली कुल धारा, नोड से बाहर निकलने वाली कुल धारा के बराबर होनी चाहिए, जो आवेश संरक्षण के नियम को संतुष्ट करती है।
किरचॉफ का धारा नियम (KCL) यह बताता है कि एक नोड (जंक्शन) पर मिलने वाली धाराओं का बीजगणितीय योग शून्य होता है। अनिवार्य रूप से, इसका अर्थ है कि एक नोड में प्रवेश करने वाली कुल धारा, नोड से बाहर निकलने वाली कुल धारा के बराबर होनी चाहिए, जो आवेश संरक्षण के नियम को संतुष्ट करती है।
∑k=1nIk=0 — KCL का सामान्य कथन
∑Ientering=∑Ileaving — KCL का व्यावहारिक अनुप्रयोग
यह सिद्धांत आवेश संरक्षण के नियम पर आधारित है, जो यह निर्धारित करता है कि किसी बिंदु पर विद्युत आवेश न तो उत्पन्न किया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है। इसलिए, यदि iin और iout एक नोड पर धाराओं का प्रतिनिधित्व करते हैं, तो आवेश प्रवाह की निरंतरता के लिए ∑iin=∑iout की आवश्यकता होती है।
KCL आवेश संरक्षण के सिद्धांत से प्राप्त होता है।
नोड वह बिंदु है जहाँ दो या दो से अधिक परिपथ तत्व मिलते हैं।
KCL DC और AC दोनों परिपथों पर लागू होता है।
AC परिपथों में, धाराओं को फेजर (phasors) के रूप में जोड़ा जाना चाहिए।
बहु-लूप नेटवर्क के लिए परिपथ विश्लेषण को सरल बनाता है।
अज्ञात नोडल वोल्टेज (नोडल विश्लेषण) को हल करने के लिए एक व्यवस्थित विधि प्रदान करता है।
बहुत अधिक संख्या में नोड वाले परिपथों के लिए बीजगणितीय रूप से कठिन हो सकता है।
उचित चिह्न परंपरा (आमतौर पर आने वाली धारा को धनात्मक, बाहर जाने वाली को ऋणात्मक) की आवश्यकता होती है।
जटिल इलेक्ट्रॉनिक परिपथों का नोडल विश्लेषण।
समानांतर वितरण नेटवर्क में धाराओं की गणना।
विकल्प B (i1+i2=i3+i4) का अर्थ है कि i1 और i2 दोनों आने वाली/बाहर जाने वाली धाराएँ हैं, जो समस्या के कथन का खंडन करती हैं।
विकल्प C और D बीजगणितीय पुनर्व्यवस्था हैं जो अंदरूनी और बाहरी प्रवाह के मौलिक संतुलन को संतुष्ट नहीं करते हैं।
A सही है — KCL के अनुसार, आने वाली धाराओं का योग बाहर जाने वाली धाराओं के योग के बराबर होना चाहिए, जिसे i1+i3=i2+i4 के रूप में दर्शाया गया है।
हमेशा याद रखें कि KCL आवेश संरक्षण से संबंधित है, जबकि किरचॉफ का वोल्टेज नियम (KVL) ऊर्जा संरक्षण से संबंधित है।