Kirchhoff’s Current Law (KCL)

Kirchhoff’s Current Law (KCL):-

KCL, states that "The algebraic number of all waves entering and leaving a node or Junction must be equal to zero."

This rule is used to describe how a case enters until it leaves the meeting place of a node.

Armed with this knowledge, let us now look at an example of practical law, why it is important, and how it is practiced.

Here in this simple single-junction example, the algebraic sum of the two currents of current  I_T departing from the junction, I_1, and I₂ enter into the same junction. That is I_T = I₁ + I_2.

Note that we can also write this as an algebraic sum: I_T - (I₁ + I_2.) = 0.

So if I₁  is equal to 3 amperes and I₂ is equal to 2 amperes, then the total current leaving the junction is 3 + 2 = 5 amperes, and we use this basic law for the sum of the number of junctions or nodes. Can. The currents entering and leaving is the same.

Furthermore, if we reverse the directions of the currents, the resulting equations are true for I₁ or I₂. As I₁ = I_T – I₂ = 5 – 2 = 3 amps, and I₂ = I_T – I₁ = 5 – 3 = 2 amps. tops. In this way, the currents entering the junction can be left as positive (+) and the junction as negative (-).

We can see that the mathematical sum of the currents entering or leaving the junctions is always zero and equal in any direction and this forms the basis of Kirchhoff's law of junction, commonly known as Kirchhoff's current law or (KCL). 

__________________________________________________________________________

 اردو ترجمہ

کرچوف کا کرنٹ قانون (کے سی ایل): -

  

کے سی ایل ، فرماتا ہے کہ "نوڈ یا جنکشن میں داخل ہونے اور چھوڑنے والی تمام لہروں کی الجبریک تعداد صفر کے برابر ہونی چاہئے۔"

 

اس قاعدے کو یہ بیان کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے کہ جب تک کہ کوئی نوڈ ملنے کی جگہ نہیں چھوڑتا ہے۔

 

اس علم سے آراستہ ، آئیے اب عملی قانون کی ایک مثال دیکھیں ، کہ یہ کیوں اہم ہے ، اور اس پر عمل کیا جاتا ہے۔

     

یہاں اس سنگل جنکشن کی ایک سادہ مثال میں ، موجودہ IT کے دو دھاروں کا الجبریک مجموعہ ، I1 ، اور I2 اسی جنکشن میں داخل ہوتا ہے۔ وہ IT = I1 + I2 ہے۔

  

نوٹ کریں کہ ہم اسے الجبری رقم کے طور پر بھی لکھ سکتے ہیں:

IT - (I1 + I2) = 0

 

لہذا اگر I1=3 ایمپیئر کے برابر ہے اور I2=2 ایمپیئر کے برابر ہے ، تو پھر جنکشن کو چھوڑنے کا کل موجودہ 3 + 2 = 5 ایمپیئر ہے ، اور ہم اس بنیادی قانون کو جنکشن یا نوڈس کی تعداد کے مجموعے کے لئے استعمال کرتے ہیں۔ کر سکتے ہیں۔ داخل اور جانے والی دھاریں ایک جیسی ہیں۔

 

مزید برآں ، اگر ہم دھارے کی سمت کو الٹ دیتے ہیں تو ، نتیجہ مساوات I1 یا I2 کے لئے درست ہیں۔ جیسا کہ I1 = IT - I2 = 5 - 2 = 3 amps ،

اور I2 = IT - I1 = 5 - 3 = 2 amps۔

 سب سے اوپر اس طرح ، جنکشن میں داخل ہونے والی دھاریں مثبت (+) اور جنکشن کو منفی (-) کی طرح چھوڑ جاسکتی ہیں۔

ہم دیکھ سکتے ہیں کہ جنکشن میں داخل ہونے یا چھوڑنے والے داراوں کی ریاضی کا جوہر کسی بھی سمت میں ہمیشہ صفر اور برابر ہوتا ہے اور یہ کرچف کے جنکشن کے قانون کی اساس ہے ، جسے عام طور پر کرچوف کے کرنٹ قانون یا (کے سی ایل) کے نام سے جانا جاتا ہے۔

Kirchhoff's Voltage Law (KVL)

Kirchhoff's Voltage Law (KVL):-

Kirchhoff's voltage law KVL or Kirchhoff's second law relates to energy conservation in a closed-loop electric circuit. KVL Basic Law for Electrical Circuit Analysis. The algebraic sum of the voltage generated according to the Kirchhoff voltage law KVL is always equal to the voltage dropped across the closed-loop (closed path) of the electrical circuit. According to mathematics,

Voltage Rise = Voltage Drops

In other words, energy is stored in the closed-loop of the electrical circuit.

Algebraic sum means taking into account voltage sources and voltage drop poles and signals. When applying KVL to any circuit, it is important to consider all signals (+ -) or (- +) correctly, otherwise the calculation will be incorrect.

The German physicist Gustav Kirchhoff introduced two laws; Kirchhoff's current law (KCL) and Kirchhoff's Volt Law (KVL). Om's law is so basic that it is not enough to analyze a complex circuit. The Kirchhoff voltage law provides the basis for the analysis of the KVL mesh current.

Here KVL is defined step by step.

KIRCHHOFF law-abiding application

Step 1:

Locate the closed ends in the electric circuit and assign a loop name to each closed loop. Suppose the loop current is in a certain direction.

Step 2:

Head each circuit element with polarity, following the current direction.

Step 3:

Apply Kirchhoff's current law KCL to each node and write the current equation to each node.

Step 4:

Now apply KVL to each closed-loop and write an equation for each loop. The output of all voltages must be equal to all voltage drops.

Step 5:

Now replace the KCL equations in the KVL equations to get the final equation. Solve those equations using any solver.

__________________________________________________________________________

                                                                                            :اردو ترجمہ                                                                        

                                                                                                     -:کرچوف کا وولٹیج قانون

 کرچوف کا وولٹیج قانون کے وی ایل یا کرچوف کا دوسرا قانون بند لوپ برقی سرکٹ میں توانائی کے تحفظ سے متعلق ہے۔ لیکٹریکل سرکٹ تجزیہ کیلئے کے وی ایل بنیادی قانون۔ کرچوف وولٹیج قانون کے وی ایل کے مطابق پیدا شدہ وولٹیج کا الجبریک مجموعہ ہمیشہ برقی سرکٹ کے بند لوپ (بند راستہ) میں گرنے والے وولٹیج کے برابر ہوتا ہے۔ ریاضی کے مطابق ،

 

وولٹیج میں اضافہ کا اضافہ = وولٹیج ڈراپ کا جوڑ

دوسرے لفظوں میں ، بجلی برقی سرکٹ کے بند لوپ میں محفوظ ہوتی ہے۔

  

الجبریک رقم کا مطلب اکاؤنٹ میں وولٹیج کے ذرائع اور وولٹیج ڈراپ کے کھمبے اور سگنلز میں لینا ہے۔ جب کسی بھی سرکٹ میں کے وی ایل کا اطلاق کرتے ہو تو ، یہ ضروری ہے کہ تمام سگنلز (+ -) یا (- +) پر صحیح طور پر غور کریں ، بصورت دیگر حساب کتاب غلط ہوگا۔

  

جرمنی کے ماہر طبیعیات گوستاو کرچوف نے دو قانون متعارف کرائے۔ کرچوف کا کرنٹ قانون (کے سی ایل) اور کرچوف کا وولٹ قانون (کے وی ایل)۔ اوم کا قانون اتنا بنیادی ہے کہ کسی پیچیدہ سرکٹ کا تجزیہ کرنا کافی نہیں ہے۔ کرچف وولٹیج قانون کے وی ایل میش کرنٹ کے تجزیہ کی بنیاد فراہم کرتا ہے۔

 

یہاں کے وی ایل کی وضاحت قدم بہ قدم کی گئی ہے۔

  

کرچوف قانون کی پاسداری کی درخواست:

 مرحلہ نمبر 1

 برقی سرکٹ میں بند سروں کا پتہ لگائیں اور ہر بند لوپ کو ایک لوپ کا نام تفویض کریں۔ فرض کریں کہ لوپ کرنٹ کسی خاص سمت میں ہے۔

مرحلہ 2

کرنٹ سمت کی پیروی کرتے ہوئے ، ہر سرکٹ عنصر کو قطبیت کے ساتھ سر کریں۔

 مرحلہ 3

ہر نوڈ پر کرچھوف کے کرنٹ قانون کے سی ایل کا اطلاق کریں اورکرنٹ مساوات کو ہر نوڈ میں لکھیں۔

مرحلہ 4

 اب ہر بند لوپ پر کے وی ایل لگائیں اور ہر لوپ کیلئے مساوات لکھیں۔ تمام وولٹیجز کا آؤٹ پٹ تمام وولٹیج قطروں کے برابر ہونا چاہئے۔

مرحلہ 5

 اب حتمی مساوات حاصل کرنے کے لئے کے سی ایل مساوات میں کے سی ایل کی مساوات کو تبدیل کریں۔ کسی بھی محلول کا استعمال کرتے ہوئے ان مساوات کو حل کریں۔

 

Parallel Circuits

Parallel Circuits:-

The Parallel circuit is a circuit in which the resistors are arranged with their heads connected together, and their tails connected together. At present the corresponding circus is separated, some flowing into each of the same branches and reassembled when the branches reunite. The volume power at each block is the same.

The total resistance of a group of resistors alike is obtained by adding a multiplication of the resistance values, and subtracting the total multiplication:

Equivalent resistance of similar resistors: 1 / R = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 + ...

The same region is shown in the diagram above. In this case, the current supply of the battery is divided, and the amount passing through each resistor depends on the resistance. If the values   of the three resistors are:

 

With a 10 V battery, with V = I R the current value of the circus is: I = V / R = 10/2 = 5 A.

Each current can be obtained using I = V / R. The power of each tower is 10 V, so:

I₁ = 10 / 8 = 1.25 A
I₂ = 10 / 8 = 1.25 A
I₃ = 10 / 4 = 2.5 A

Note that the currents add together at 5A, the current total.

In a compatible circuit, the voltage across all components is the same, and the total current is the total number of currents flowing in each element.

__________________________________________________________________________

 
اردو ترجمہ
متوازی سرکٹس:-
 پیرلل سرکٹ ایک سرکٹ ہے جس میں ریزسٹرس اپنے سروں کے ساتھ مل کر منسلک ہوتے ہیں ، اور ان کی دم ایک دوسرے کے ساتھ جڑی ہوتی ہے۔ اس وقت اسی سرکس کو الگ کردیا گیا ہے ، کچھ اسی شاخوں میں سے ہر ایک میں بہتے ہیں اور جب شاخیں دوبارہ مل جاتی ہیں تو دوبارہ جمع ہو جاتی ہیں۔ ہر بلاک میں حجم کی طاقت ایک جیسی ہے۔
مزاحمتی گروہوں کی مجموعی مزاحمت یکساں طور پر مزاحمت کی اقدار کی ضرب کو جوڑ کر ، اور کُل ضرب کو گھٹا کر حاصل کی جاتی ہے۔
اسی طرح کے مزاحموں کی مساوی مزاحمت: 1 / آر = 1 / آر 1 + 1 / آر 2 + 1 / آر 3 + ...
 
  
اسی خطے کو مذکورہ آریھ میں دکھایا گیا ہے۔ اس معاملے میں بیٹری کی کرنٹ فراہمی تقسیم کردی گئی ہے ، اور ہر ریزسٹر سے گزرنے والی رقم مزاحمت پر منحصر ہے۔ اگر تین مزاحم کاروں کی قدریں یہ ہیں:
  
10 V بیٹری کے ساتھ ، V = I R کے ساتھ سرکس کی موجودہ قیمت یہ ہے: I = V / R = 10/2 = 5 A
 ہر کرنٹ I = V / R کا استعمال کرتے ہوئے حاصل کیا جاسکتا ہے۔ ہر ٹاور کی طاقت 10 V ہے ، لہذا:
 
I1 = 10 / 8 = 1.25 A
I2 = 10 / 8 = 1.25 A
I3 = 10 / 4 = 2.5 A
 
نوٹ کریں کہ کرنٹ
 دھاریں 5A پر دھارے جمع کرتی ہیں۔
 
ہم آہنگ سرکٹ میں ، تمام اجزاء میں وولٹیج ایک جیسا ہوتا ہے ، اور کل کرنٹ ہر عنصر میں بہتے داراوں کی کل تعداد ہوتی ہے۔

Series Circuit

Series Circuit:-

A Series circuit is a circuit in which resistors are arranged in series, so the current has only one path to take. The current of each resistor same. The total resistance of the circuit is obtained by simply adding the resistance values of the individual resistors:

Equivalent resistance of series resistors: R = R1 + R2 + R3 + ...

A series circuit is shown in the diagram above. 

The current flows through each resistor in turn. 

The values of the three resistors are:

R1 = 8 Ω

R2 = 8 Ω

R3 = 4 Ω

The Total Resistance = R1 + R2 + R3 = 8 + 8 + 4 = 20 Ω

The Current of the circuit (I)

V = I R    =>   I = V / R

I = 10 / 20

I = 0.5 A

In a series circuit, the current that flows through each of the components is the same, and the voltage across the circuit is the sum of the individual voltage drops across each component

__________________________________________________________________________

اردو ترجمہ

                                                                                                      -:سیریز سرکٹ

سیریز سرکٹ ایک سرکٹ ہے جس میں ریزٹرز کو سیریز میں ترتیب دیا جاتا ہے ، لہذا کرنٹ کے پاس صرف ایک راستہ باقی رہتا ہے۔ ہر ریزسٹر کا حالیہ ایک جیسا ہے۔ سرکٹ کی کل مزاحمت صرف انفرادی مزاحمتی مزاحمتی اقدار کو شامل کرکے حاصل کی جاتی ہے۔

 

سلسلہ مزاحموں کی مساوی مزاحمت: R = R1 + R2 + R3 + ...

  

مندرجہ بالا آریھ میں ایک سلسلہ سرکٹ دکھایا گیا ہے۔

 کرنٹ ہر رزسٹر کے بدلے میں بہتا ہے۔

 

تین مزاحم کاروں کی قدریں یہ ہیں:

 

R1 = 8 Ω

 

R2 = 8 Ω

 

R3 = 4 Ω

   

کل مزاحمت = R1 + R2 + R3 = 8 + 8 + 4 = 20 Ω 

 

سرکٹ کا کرنٹ(I):-

  

V = I R => I = V / R

 

I = 10/20

 

I = 0.5 A

 

ایک سلسلہ سرکٹ میں ، کرنٹ جو اجزاء میں سے ہر ایک کو بہتا ہے ایک جیسا ہوتا ہے ، اور سرکٹ کے اس پار وولٹیج ہر ایک جزو میں انفرادی وولٹیج کے قطروں کا جمع ہوتا ہے۔

Instantaneous AC Power

Instantaneous AC Power:-

This equation shows that instantaneous AC power has two distinct components and hence the sum of these two terms. The second term is sinusoid changing time, whose frequency is equal to twice the angular frequency supply of the supply due to the 2-word fraction of the term. However the first term is constant, the value of which depends only on the phase difference between voltage, (V) and current, (I).

   

                           

As the instantaneous force along the profile of the sinusoid is constantly changing over time, this makes it difficult to measure. It is therefore more convenient and easier to use the average or median value of force on mathematics. Therefore at a given number of cycles, the average value of the instantaneous force of the sinusoid is given as follows:

V and I are the RMS values ​​of the cyanoids, and the phase angle between (theta) voltage and current. 

The AC power transmitted in the circuit can also be shown from the impedance (Z) of the circuit using voltage, VRMS or current that flows through the circuit shown.

Formula:

                                    P=VI cosф

SI Unit = W (watt) 

__________________________________________________

Urdu Translation:-

فوری AC طاقت:-

اس مساوات سے پتہ چلتا ہے کہ فوری AC طاقت کے دو الگ الگ اجزاء ہیں لہذا ان دو شرائط کا مجموعہ۔ دوسری اصطلاح سینوسائڈ تبدیل کرنے کا وقت ہے ، جس کی فریکوئنسی اصطلاح کے 2-الفاظ کے مختلف ہونے کی وجہ سے فراہمی کی کونیی تعدد فراہمی کے دوگنا ہے۔ تاہم ، پہلی اصطلاح مستقل ہے ، جس کی قیمت صرف وولٹیج ، (V) اور موجودہ (I) کے درمیان مرحلے کے فرق پر منحصر ہے۔

چونکہ وقت کے ساتھ ساتھ سائنوسائڈ کی شکل میں فوری قوت بدلتی رہتی ہے ، لہذا اس کی پیمائش کرنا مشکل ہوجاتا ہے۔ اس لئے ریاضی پر طاقت کی اوسط یا اوسط قدر کو استعمال کرنا زیادہ آسان اور آسان ہے۔ لہذا ایک مخصوص تعداد میں چکروں پر ، سائنوسائڈ کی فوری قوت کی اوسط قیمت مندرجہ ذیل طور پر دی گئی ہے۔

V اور میں سینوئڈز کی RMS اقدار ، اور (تھیٹا) وولٹیج اور موجودہ کے درمیان مرحلہ زاویہ ہیں۔


سرکٹ میں منتقل ہونے والی AC طاقت کو وولٹیج ، VRMS یا کرنٹ کے ذریعے سرکٹ کے مائبادا (Z) سے بھی دکھایا جاسکتا ہے جو دکھائے گئے سرکٹ سے گزرتا ہے۔

فارمولا:

                фکوسP = VI


ایس آئی یونٹ = (ڈبلیو) واٹ

 

Apparent Power (S)

Apparent Power:-

The product of the apparent voltage and the current mean squared (RMS) Root Mean Square value of the current is called the apparent power (S). This energy is measured in KVA or MVA.

It has been observed that energy is consumed in resistance. The pure inductor and the pure capacitor do not consume any energy because in half the cycle no matter what energy these components receive from the source, the same energy returns to the source. This force that returns and flows in both directions in the circuit is called reactive power. This reactive power does not perform any useful function in the circuit.

In a fully resistive circuit, the current is in phase with the applied voltage, while in a fully inductive and capacitive circuit the current is from 90 degrees, i.e., if the inductive load is connected in the circuit, less than 90. Degree and if the capacitive load is connected then the voltage is taken up to 90 degrees.

Therefore, from all the above discussions, it was concluded that it is at the present stage

The phase diagram for the induction circuit is shown below:

If voltage V is taken as a reference, the current I is through an angle behind voltage V.

So, the expression shown below gives active, reactive and expressive energy respectively.

Active Power P = V x I cosϕ = V I cos x

Reactive power Q = V x I sin V = V I sinϕ

Aparent Power S = V x I = VI

Formula:-

Aparent Power P or S = V x I = VI

SI unit = VA (volt ampere)

________________________________________________

Urdu Translation:-

ظاہری طاقت:-

بظاہر وولٹیج کی پیداوار اور موجودہ وسط اسکوائر (RMS) موجودہ کی روٹ مائن اسکوائر ویلیو کو ظاہری طاقت (S) کہا جاتا ہے۔ یہ توانائی KVA یا MVA میں ماپا جاتا ہے۔



یہ مشاہدہ کیا گیا ہے کہ مزاحمت میں توانائی استعمال ہوتی ہے۔ خالص انڈکٹر اور خالص کیپسیسیٹر کوئی توانائی استعمال نہیں کرتے ہیں کیونکہ آدھے چکر میں کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ یہ اجزا ماخذ سے کس قدر توانائی حاصل کرتے ہیں ، وہی توانائی ماخذ میں واپس آجاتی ہے۔ یہ قوت جو سرکٹری میں واپس آکر دونوں سمتوں میں بہتی ہے اسے رد عمل کی طاقت کہا جاتا ہے۔ یہ رد عمل طاقت سرکٹ میں کوئی مفید کام انجام نہیں دیتا ہے۔




مکمل طور پر مزاحم سرکٹ میں ، کرنٹ لگے ہوئے وولٹیج کے ساتھ ہی مرحلے میں ہے ، جبکہ مکمل طور پر آگہی اور کپیسیٹو سرکٹ میں موجودہ 90 ڈگری سے ہے ، یعنی ، اگر دلکش بوجھ سرکٹ میں منسلک ہوتا ہے تو ، 90 سے کم۔ ڈگری اور اگر اہلیت کا بوجھ منسلک ہوتا ہے پھر وولٹیج کو 90 ڈگری تک لے جایا جاتا ہے۔



لہذا ، مذکورہ بالا ساری گفتگو سے یہ نتیجہ اخذ کیا گیا کہ یہ موجودہ مرحلے میں ہے



انڈکشن سرکٹ کے لئے مرحلہ آریھ ذیل میں دکھایا گیا ہے:

اگر وولٹیج V کو ایک حوالہ کے طور پر لیا جائے تو ، موجودہ I وولٹیج V کے پیچھے ایک زاویے سے ہوتا ہے۔



تو ، ذیل میں دکھایا گیا اظہار بالترتیب فعال ، رد عمل اور اظہار بخش توانائی دیتا ہے۔

Active Power P = V x I cosϕ = V I cos x

Reactive power Q = V x I sin V = V I sinϕ

Aparent Power S = V x I = VI
فارمولہ: -

واضح پاور  S = V x I = VI

ایس آئی یونٹ = VA (وولٹ ایمپیئر)