電流與電路
克希荷夫電流定律(節點定律)
/ KEER-khofs JUNK-shun rule /
克希荷夫電流定律不過是電荷在電路岔口的「帳目」:流進來的必定流出去,因為電荷不能在某一點堆積或消失。想像一個道路交叉口或一個水管三通,抵達的總流量必須等於離開的總流量,否則水就會憑空冒出來。它回答電路每個分岔點的實際問題:如果我知道在這裡交會的部分電流,其他的必定是多少?
精確地說,在任何導線交會的節點,流入的電流總和等於流出的電流總和;等價地說,若把流入算正、流出算負,則節點上所有電流的代數和為零,sum of I = 0。這是穩態下電荷守恆的直接結果:電荷既不會被創造也不會被消滅,而且不會在某一點累積,所以流量必須剛好平衡。
節點定律是解任何複雜到無法用簡單串並聯捷徑的電路的兩件工具之一(另一件是迴路定律)。它告訴你電流如何在並聯分支間分配。一個誠實的提醒:這條規則適用於穩定電流,以及把電容器當作一個整體看待的端點;嚴格說來,正在充電的電容器極板上電荷確實會累積,這在更深的層次上要用位移電流的觀念來處理。不過對於一般的直流電路分析,每個節點都是流入電流等於流出電流,就是這樣。
在一個節點,兩條導線分別帶入 3 A 與 2 A 的電流,一條導線離開。依節點定律,離開的電流必定是 3 + 2 = 5 A,這樣流入才等於流出。
節點處電荷守恆:流入電流等於流出電流。
節點定律就是電荷守恆的實際運用:穩態直流下節點不會累積電荷。它加上迴路定律,就能解出串並聯技巧無法處理的電路。
又称
另见