วิธีเมชเคอร์เรนท์
ในวงจรไฟฟ้าที่ข้อนข้างยุ่งยากสลับซับซ้อนนั้น ถ้านำกฎของเคอร์ซอฟฟ์ มาใช้แล้วจะทำให้การตั้งสมการเพื่อหาค่าของตัวแปรนั้นอาจทำได้ยุ่งยากสับสนและ
เสียเวลามาก จึงได้มีผู้คิดค้นหาวิธีการต่างๆเพื่อที่จะนำมาใช้ในการแก้ปัญหาโจทย์ ให้ได้รวดเร็วกว่าดังจะเห็นว่ามีนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษชื่อว่า เจมส์คลาด แมกเวลล์ ได้ คิดค้นหาวิธีการแก้ปัญหาโจทย์เกี่ยวกับวงจรไฟฟ้าได้อย่างรวดเร็วยิ่งขึ้นโดยการสมมติ ให้กระแสไฟฟ้าใหลวนอยู่ในวงจรปิดซึ่งแบ่งแยกออกเป็นวงจรย่อยๆและถือว่ากระแส ไฟฟ้าที่ไหลวนอยู่ในวงจรปิดต่างๆ แตกแยกกันเป็นอิสระต่อกันส่วนการกำหนดทิศทาง ของกระแสไฟฟ้าที่ไหลในแต่ละวงจรจะให้ไหลไปทางไหนก็ได้
วิธีเมชเคอร์เรนท์ เป็นวิธีการแก้ไขปัญหาโจทย์ในวงจรไฟฟ้าที่ใช้กฎของ
เคอร์ซอฟฟ์ข้อที่2 ที่ว่า ผลบวกทางพีชคณิตของแรงดันไฟฟ้าในวงจรปิดหนึ่ง ๆ มีค่า เป็น 0 หรือ ผลบวกทางพีชคณิตของแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมส่วนต่าง ๆ ของวงจร ปิดหนึ่ง ๆ มีค่าเท่ากับผลบวกทางพีชคณิตของแรงดันไฟฟ้าที่แหล่งจ่ายไฟฟ้าให้กับ วงจรปิดนั้น ๆ ซึ่งวิธีเมชเคอร์เรนท์นี้จะกำหนดให้ว่าในวงจรปิดหนึ่ง ๆ จะมีกระแส ไฟฟ้าไหลวนอย่างต่อเนื่องและเป็นอิสระต่อกัน กระแสไฟฟ้าไหลวนนี้ เรียกว่า เมชเคอร์เรนท์ (Mesh Current Method) หรือ ลูปเคอร์เรนท์ (Loop Current) วีการของเมชเคอร์เรนท์
1. กำหนดเมชเคอร์เรนท์ลงในวงจรปิดของวงจรที่กำหนดให้
2. สร้างสมการแรงดันไฟฟ้าของแต่ละวงจรปิด โดยยึดหลักที่ว่า
2.1) แรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมส่วนต่าง ๆ = แรงดันไฟฟ้าที่แหล่งจ่ายไฟจ่ายให้
2.2) ทิศทางของวงจรที่พิจารณา ก็คือ ทิศทางของเมชเคอร์เรนท์ที่เรากำหนดขึ้น
2.3 ) จำนวนสมการแรงดันไฟฟ้าที่ต้องสร้างขึ้นเพื่อหาค่าของตัวแปรต่าง
ๆ นั้นจะมี
จำนวนเท่ากับ
จำนวนวงจรปิด นั่นคือ จำนวนสมการที่ต้องการ = จำนวนวงจรปิด
3. จัดสมการที่สร้างขึ้นให้อยู่ในรูปเมตริกและใช้ดีเทอร์มีแนนท์เข้าช่วยในการ
หาค่าตัวแปรที่เราสร้างขึ้น
จากรูป 4.1 จะพบว่า จำนวนวงจรปิด หรือ เมช หรือ ลูป มีจำนวน = 3
I1,I2 ,I3 คือ เมชเคอร์เรนท์ที่เรากำหนดให้
วงจรปิดที่ 1 หมายถึง วงจรปิดที่มี เป็นเมชเคอร์เรนท์
วงจรปิดที่ 2 หมายถึง วงจรปิดที่มี เป็นเมชเคอร์เรนท์
วงจรปิดที่ 3 หมายถึง วงจรปิดที่มี เป็นเมชเคอร์เรนท์
และเวลาที่เราพิจารณาวงจรปิดที่ 1, วงจรปิดที่ 2 , วงจรปิดที่ 3 เพื่อสร้าง สมการแรงดันไฟฟ้าในแต่ละวงจรปิดจะได้ว่าทิศทางของวงจรปิดที่เราพิจารณาคือ ทิศทางของ I1,I2 ,I3 ตามลำดับ |