基尔霍夫定律:在电压、电流和光谱学中奠定EE基础

要了解电路的未来走向，有必要了解它的基础在哪里。电气工程基础的主要贡献者是古斯塔夫·基尔霍夫及其电路和光谱学定律。这些定律为未来的学者和工程师奠定了基础，引领我们走向今天的技术。

古斯塔夫·基尔霍夫的肖像。图片使用的礼貌美国国会图书馆

基尔霍夫是一位德国物理学家，他帮助发展了电路的基本原理，即有关电流、电压和电阻的原理。基尔霍夫曾就读于东普鲁士(现俄罗斯加里宁格勒)的阿尔伯图斯大学Königsberg。

在那里，他的老师是弗朗茨·恩斯特诺伊曼他是德国物理学家和数学家。受他教授的研究启发电磁感应,基尔霍夫还是学生的时候就制定了他的巡回法在1845年，它详述了Georg欧姆的工作。

现行法律或交叉规则

Kirchhoff Current Law (KCL)的基本定义如下:

基尔霍夫当前定律和方程。截图使用ResistorGuide.com

基尔霍夫电流定律当电流流入结时，它被认为是正的(+)。分别认为流出结的电流为负(-)。这些极性是必要的，因为流入的电流必须等于流出的电流。

电压法则或回路法则

基尔霍夫电压定律(KVL)为:

基尔霍夫电压定律和方程。截图使用ResistorGuide.com

基尔霍夫电压定律说明当电压通过电路回路时，末端电压之和应等于起始电压，即0。这个结果是必要的，因为一个点不可能有两个不同的电压。

光谱学定律:与罗伯特·本生合作

1851年，基尔霍夫认识并成为了朋友罗伯特本生在那里，他成为了一名物理学教授。有了本生，基尔霍夫不仅在电学上取得了进展，而且在化学上也取得了进展。他们努力开发出了被称为基尔霍夫的东西光谱学三定律。

Kirchhoff的光谱学三定律是:

1. 把热的固体、液体或气体置于高压下，就会产生光谱连续的光。
2. 连续光谱上的物体在压力下通过冷气体观察，产生吸收线光谱。
3. 放置在低压下的热气体在发射谱上产生光

基尔霍夫光谱学三定律的可视化。图片由宾夕法尼亚州立大学天文学和天体物理学

这三个定律帮助解释了太阳的光谱，并导致了对热辐射的进一步研究。通过这个实验，基尔霍夫和本生发现了两种元素:铯和铷。

来自基尔霍夫定律的创新

有了古斯塔夫·基尔霍夫的发现，工程师们目前利用和受益的许多起点、灵感和创新都得以实现。以下是基尔霍夫定律带来的一些好处:

• 基尔霍夫的光谱学定律也有帮助詹姆斯·克拉克·麦克斯韦了解到光是一种电磁现象，从而促进了他对电和磁的研究。
• 基尔霍夫的作品已经成为创作的基础量子力学这在小型化技术中至关重要。
• 基尔霍夫电路定律已经成为所有电气工程师必不可少的组成部分，从而为工程师提供了改进和开发新技术的资源。

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电子领域的现代研发团队，站在古斯塔夫·基尔霍夫这样的学者的肩膀上继续前进。你是否偏爱历史工程师或物理学家的作品你想让我们接下来介绍?请在下面的评论中分享你的建议。