kirchhoff’s law in hindi , kirchhoff’s current and voltage law in hindi
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kirchhoff’s law क्या है ?
kirchhoff का नियम Gustav Robert Kirchhoff जर्मन भौतिक विज्ञानी द्वारा खोजी गई वह नियम है जिससे हम Complex circuit network मे करेंट और वोल्टेज और resistance की वैल्यू को बहुत ही आसानी से निकाल सकते हैं। Complex circuit network की प्रत्येक branch की वोल्टेज और करेंट को आसानी से निकाला जा सकता है।
इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक्स सर्किट नेटवर्क के सभी branch , सभी कंपोनेंट एवं resistance, impedance की वोल्टेज और करेंट वैल्यू निकालने की आवश्यकता होती है जिससे complex circuit network सही तरीका से काम कर पाए।
kirchhoff’s law in hindi
kirchhoff’ की दो नियम है। पहला नियम जिसे kirchhoff’s current law कहा जाता है एवं दूसरी नियम kirchhoff’s voltage law कहा जाता है।
kirchhoff’s 1st law जिसे kirchhoff’s current law भी कहा जाता है।
kirchhoff’s current law हमे बताता है कि किसी एक बिंदु पर मिलने वाली सभी electric network की विद्युत धाराओं का बिजगणितीय योग शून्य होता है।
अर्थात , जंक्शन की ओर जाने वाली करेंट और जंक्शन से निकलने वाली प्रत्येक करेंट की algebraic योग शुन्य होना चाहिए।
जंक्शन की ओर जाने वाली करेंट को positive से दर्शाया जाता है और जंक्शन से निकलने वाली करेंट को negative से दर्शाया जाता है।
जैसा की चित्र में दर्शाया गया है +I1, +I2 और+I3 जंक्शन की ओर जाने वाली करेंट है। जबकि –I4 और
अत: kirchhoff’s current law अनुसार इसका algebraic योग शुन्य होना चाहिए।
I1+I2+I3+(–I4–I5) = 0
अर्थात kirchhoff’s current law अनुसार जंक्शन की ओर जाने वाली करेंट और जंक्शन से निकलने वाली करेंट के बराबर होनी चाहिए।
I1+I2+I3+(–I4–I5) = 0
I1+I2+I3= –(–I4–I5)
I1+I2+I3= I4+I5
kirchhoff’s 2nd law जिसे kirchhoff’s voltage law भी कहा जाता है।
kirchhoff’s voltage law हमे बताता है कि किसी closed loop सर्किट के चारो ओर का प्रत्येक voltage algebraic योग शुन्य के बराबर होती है।
अर्थात, ΣV = 0
kirchhoff’s law का base किसी closed circuit path के चारो ओर ऊर्जा संरक्षण नियम से संबंधित है।
जैसा की चित्र में दिया गया है। यदि closed circuit path के चारो ओर का वोल्टेज को algebraic योग करेंगे तो हमे मिलता है।
VAB + VBC + VCD+ VDA = 0
एक Single Circuit बैटरी पर loop का direction ?
kirchhoff’s law apply करने के लिए सबसे पहले हमे सर्किट के loop का डायरेक्शन या path को अपने अनुसार बनाना होता है । ये सर्किट loop का डायरेक्शन clockwise या anticlockwise दोनो मे से एक ही हो सकता है।
हमेशा याद रखे
अगर माना हम उपर दिए गए बैटरी सर्किट में loop का डायरेक्शन clockwise लेते हैं तब यह नेगेटिव (–) से पॉजिटिव (+) की ओर डायरेक्शन होगी । चुंकि डायरेक्शन नेगेटिव (–) से पॉजिटिव (+) की ओर है यानि बढ़ रही है इसलिए हमलोग बैटरी का वोल्टेज को positive चिन्ह (+) से दर्शायेगे यानि +V लिखेंगे।
यदि बैटरी सर्किट में loop का डायरेक्शन anticlockwise लेते हैं तब तब यह पॉजिटिव (+) से नेगेटिव (–) की ओर होगी यानी घट रही है इसलिए बैटरी का वोल्टेज को negative चिन्ह (–) से दर्शायेंगे यानि –V लिखेंगे।
एक single सर्किट resistor पर loop का डायरेक्शन
हमेशा याद रखें
इस सर्किट में यदि loop का डायरेक्शन clockwise रखे तो resistor मे loop का डायरेक्शन पॉजिटिव ( +) से नेगेटिव (–) की ओर होगी यानी current की दिशा में होगी । चुंकि loop का डायरेक्शन पॉजिटिव ( +) से नेगेटिव (–) की ओर है यानी घट रही है इसलिए resistor मे वोल्टेज को negative चिन्ह (–) से दर्शायेंगे यानि V=–IR लिखेंगे।
उसी तरह यदि loop का डायरेक्शन anticlockwise रखे तो resistor मे loop का डायरेक्शन नेगेटिव (–) से पॉजिटिव (+) की ओर होगी यानी बढ़ रही है। इसलिए resistor में वोल्टेज को positive चिन्ह (+) से दर्शायेंगे यानि V= +IR लिखेंगे।anticlockwise रखने पर resistor मे loop का डायरेक्शन current दिशा की विपरीत होगी।
यदि single circuit loop मे V1= 10v , R1= 5 ohm ,R2=10 ohm हो तो kirchhoff’s voltage law का उपयोग करके सर्किट का करेंट निकाले ?
इस Questions का practically verify diagram है।
हमेशा याद रखे
kirchhoff’s voltage law Questions का हल के समय मे दो चीज का ध्यान रखे पहला चीज –voltage source और resistot का total वोल्टेज को निकालना होता है । तो इसलिए , Resistor मे वोल्टेज निकालने के लिए V= iR सूत्र का उपयोग करेंगे। दुसरा चीज –loop का डायरेक्शन के अनुसार वोल्टेज source (V) और resistor के voltage का negative (–) या positive (+) चिन्ह निकालना होता है।
आइए सबसे पहले voltage source और resistor का प्रत्येक वोल्टेज को निकालेंगे –
इस सर्किट मे voltage source मे एक ही हैं। जो V1=10 v दिया गया है ।
अब: चूंकि resistor R1 और resistor R2 सीरीज कनेक्शन में है तो करेंट (i) एक समान होगी ।
इसलिए R1 का voltage ड्रॉप=V2= iR1=i×5=5i
R2 का voltage ड्रॉप=V3= iR2 =i×10=10i
आइए अब: loop का डायरेक्शन के अनुसार वोल्टेज source (V) और resistor के voltage का negative (–) या positive (+) चिन्ह निकालेंगे।
यदि Clockwise loop अगर लिया जाए तो दोनो resistor मे loop का डायरेक्शन पॉजिटिव (+) से नेगेटिव (–) की ओर होगी यानी घटेगी । इसलिए दोनो resistor की वोल्टेज ड्रॉप नेगेटिव (–) में होगी।
अब: वोल्टेज source V1 का loop डायरेक्शन निगेटिव (–) से पॉजिटिव (+) की ओर है यानी बढ़ रही है इसलिए वोल्टेज =V1= +10 v
अब: R1 का voltage ड्रॉप=V2= –5i
R2 का voltage ड्रॉप=V3= –10i
kirchhoff’s voltage law apply करने पर
अर्थात, ΣV = 0
इसलिए, ΣV =V1+V2+V3 = 0
इसलिए ΣV = +10 –5i–10i= 0
or, +10 –5i–10i=0
or, +10–15i=0
or, –15i=–10
or, i=–10/(–15)
or, i= 10/15
or, i= 0.66666667
or, i= 0.7 Amp
अत : सर्किट का करेंट 0.7 Amp होगी।
यदि single circuit loop मे V1= 10v & V2 =5 volt , R1= 2 ohm ,R2=4 ohm , R3= 6 ohm हो तो kirchhoff’s voltage law का उपयोग करके सर्किट का करेंट निकाले ?
इस Questions का practically verify diagram है।
सबसे पहले voltage source और resistor का प्रत्येक वोल्टेज को निकालेंगे –
इस सर्किट मे voltage source मे दो दिया गया हैं। जो V1=10 v & V2= 5 v दिया गया है ।
अब: चूंकि resistor R1,R2 और resistor R3 सीरीज कनेक्शन में है तो करेंट (i) एक समान होगी ।
इसलिए R1 का voltage ड्रॉप=V3= iR1=i×2=2i
R2 का voltage ड्रॉप=V4= iR2=i×4=4i
R3 का voltage ड्रॉप= V5= IR3=i×6=6i
आइए अब: loop का डायरेक्शन के अनुसार वोल्टेज source (V) और resistor के voltage का negative (–) या positive (+) चिन्ह निकालेंगे।
अब: वोल्टेज source V1 का clockwise loop डायरेक्शन निगेटिव (–) से पॉजिटिव (+) की ओर है यानी बढ़ रही है इसलिए वोल्टेज =V1= +10 v
जबकि वोल्टेज source V2 का clockwise loop डायरेक्शन पॉजिटिव (+) से निगेटिव (–) की ओर है यानी घट रही है इसलिए वोल्टेज =V2= –5 v होगी।
यदि Clockwise loop अगर लिया जाए तीनो resistor मे loop का डायरेक्शन पॉजिटिव (+) से नेगेटिव (–) की ओर होगी यानी घटेगी । इसलिए तीनो resistor की वोल्टेज ड्रॉप नेगेटिव (–) में होगी।
इसलिए : R1 resistor का voltage ड्रॉप= V3=–2i
R2 का voltage ड्रॉप=V4=–4i
R3 का voltage ड्रॉप= V5=–6i
kirchhoff’s voltage law apply करने पर
अर्थात, ΣV = 0
इसलिए, ΣV =V1+V2+V3+V4+V5 = 0
Or, +10+(–5 )+(–2i)+(–4i)+(–6i) = 0
or, 10–5–2i–4i–6i =0
or, 5 –6i–6i = 0
or, 5 –12 i = 0
or, –12i = –5
or, i= –5/(–12)
or, i= 5/12
or, i= 0.416 Amp
अत : सर्किट में करेंट 0.416 Amp होगी।