基爾霍夫方程英文解釋翻譯、基爾霍夫方程的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 Kirchhoff's equation

分詞翻譯：

基爾霍夫的英語翻譯：

【計】 kirchhoff

方程的英語翻譯：

equation

專業解析

基爾霍夫方程（Kirchhoff's Equations）是電路分析中的核心理論工具，由德國物理學家古斯塔夫·基爾霍夫（Gustav Kirchhoff）于1845年提出，包含電流定律（Kirchhoff's Current Law, KCL）和電壓定律（Kirchhoff's Voltage Law, KVL）兩部分。以下從漢英對照角度進行詳細解釋：

一、基爾霍夫電流定律（KCL）

中文定義：在任一電路節點上，流入節點的電流代數和等于零，即電荷守恒定律的電路表現形式。

英文對照：Kirchhoff's Current Law states that the algebraic sum of all currents entering and exiting a node in an electrical circuit must equal zero.

數學表達式：

sum_{k=1}^{n} I_k = 0

應用場景：適用于分析并聯電路、集成電路節點電流分配。

二、基爾霍夫電壓定律（KVL）

中文定義：在任一閉合回路中，所有電壓源的代數和等于各元件電壓降的代數和，即能量守恒定律的電路體現。

英文對照：Kirchhoff's Voltage Law asserts that the sum of the electromotive forces (EMFs) in any closed loop is equal to the sum of the potential drops in that loop.

數學表達式：

sum_{k=1}^{m} V_k = 0

應用場景：用于串聯電路、複雜網絡回路電壓分析。

三、理論與工程意義

基爾霍夫方程是線性電路分析的基礎，與歐姆定律共同構成經典電路理論框架。現代電力系統設計、通信設備開發均依賴該方程進行穩态和暫态分析。例如，在集成電路（IC）設計中，KCL用于驗證節點電流平衡，而KVL用于優化電源分配網絡。

權威來源參考：

美國電氣與電子工程師協會（IEEE）基礎電路理論标準文檔
《電路分析基礎》（Thomas L. Floyd, 第12版）
麻省理工學院（MIT）開放式課程《電路與電子學》講義

網絡擴展解釋

基爾霍夫方程是電路分析中的核心定律，包含兩個部分：

基爾霍夫電流定律（KCL）
- 表述：電路中任一節點在任意時刻，流入電流的代數和等于零，即： $$ sum I{in} = sum I{out} $$
- 物理意義：電荷守恒在電路中的體現，節點處不會堆積電荷。
基爾霍夫電壓定律（KVL）
- 表述：任一閉合回路中，所有元件電壓降的代數和等于零，即： $$ sum V{rise} = sum V{drop} $$
- 物理意義：能量守恒的電路表現形式，電勢能沿回路循環後恢複初始值。

應用條件
需滿足集總參數假設：電路尺寸遠小于電磁波長，電磁場能量僅集中在電阻、電容、電感等元件中。

典型應用場景

分析複雜電路（如含多個電源、支路的網絡）。
結合歐姆定律建立方程組，求解未知電流或電壓。
設計電路時驗證節點和回路約束關系。

示例
假設某節點連接3條支路，電流分别為(I_1=2A)（流入）、(I_2=3A)（流出）、(I_3)未知，根據KCL可得：
(2A = 3A + I_3 Rightarrow I_3 = -1A)（負號表示實際方向與假設相反）。

這些定律是電路理論的基石，適用于直流、交流及瞬态分析，但需注意高頻或分布參數電路需改用麥克斯韋方程。