Spennulögmál

Rafrás með spennugjafa og þremur viðnámum

Spennulögmálið, einnig kallað Spennulögmál Kirchhoffs, er lögmál í rafmagnsfræði, sem segir að rafspennan umhverfis lokaða lykkju í rafrás sé núll þ.e.a.s. $\sum V=0$.

Þessa setningu má umorða þannig: Summa spennugjafa rásarinnar er jöfn summu spennufallanna yfir viðnámin.

     Skv. lögmálinu gildir því fyrir mynd 2:
     $\sum V=0=V_{ba}+V_{cb}+V_{dc}+V_{ed}+V_{ea}$
     Hér merkir $V_{ba}$ spennuna í b m.t.t. spennunnar í a. Sé $V_{ba}$ jákvæð þá er b á hærrispennu en a. 
     Auðvelt að sannreyna þetta með AVO-mæli.

     Sé lögmálinu beitt á rásina hér að ofan og förum frá punkti a í gegnum b-c-d-e og aftur 
     yfir í a fæst: $\sum V=0=V_s-V_{R1}-V_{R2}-V_{R3}-0$
     Mínus er settur á $V_{R1}$ vegna þess að plús merkið á myndinni segir að 
     punktur b sé á hærri spennu en c þ.e.a.s. $V_{cb}$ = - $V_{R1}$

     Athugið að hægt er að fara í gegnum rásina í hvora áttina sem er og velja hvaða punkt
     sem er sem upphafspunkt. Niðurstaðan verður eftir sem áður hin sama.

Dæmi

Á myndinni hér að ofan er:

$V_s=24$ [V]

$V_{R1}=10$ [V]

$V_{R2}=6$ [V]

$V_{R3}=??$ [V]

$\sum V=0=V_s-V_{R1}-V_{R2}-V_{R3}-0$ => $V_{R3}=8$ [V]

Sjá einnig

• Straumlögmál

Heimild

Ralph J. Smith: Circuits, Devices, And Systems. Third Edition (1973)