Kirchoffov zakon za napetost

Kirchhoffov zakon o zanki pravi, da je vsota vseh napetosti v sklenjeni zanki enaka nič. Z drugimi besedami, Σ ΔU = 0 za sklenjeno zanko, res je tudi Σ ΔV = 0. Ponovni zagon. Čas je v s.

V prikazanem vezju teče tok iz baterije skozi upore in se vrača v baterijo. V predstavitvi sledimo hipotetičnemu naboju, ko teče ta čez zgornjega izmed obeh vzporednih uporov. To je seveda le simulacija. Tok teče tudi čez spodnji upor in tok čez oba upora ni enak. V bistvu bi natančna mikroskopska simulacija potrebovala ~1020 elektronov, ki bi se gibali skozi vezje v obratni smeri. Ker bi bila predstavitev toka s pomočjo pretoka elektronov nerodna, uporabljamo standardno definicijo toka in kažemo hipotetično enoto pozitivnega naboja, ki teče od pozitivnega pola baterije skozi upore v negativni pol.

V vezju so naboji, ki potujejo skozi potencialne razlike od baterije in vzdolž uporov. To je drug način, da povemo zakon o zanki. Ko naboj prepotuje celotno zanko in se povrne v izhodiščno točko, mora biti njegova potencialna energija enaka. Pozitivni naboji pridobijo energijo, ko gredo skozi baterijo od negativnega (-) pola na pozitivni (+) pol, in predajajo energijo uporom, ko tečejo skoznje.

S pomočjo zakona o zanki ugotovi jakost toka skozi baterijo v vezju, ki premore baterijo z napetostjo 16 V, na katero je priključena skupina uporov: en upor ima velikost  2.0 Ω in je zaporedno povezan z vzporedno kombinacijo upora za 2.0 Ω in upora za 3.0 Ω.

V spodnjem diagramu obravnavajmo še Kirchhoffovo zanko, v kateri imamo baterijo in dva upora z vrednostjo 2.0 Ω. Vseeno je, kje začnemo, če se le vrnemo v isto točko. Pojdimo skozi zanko v smeri urinega kazalca tako, da začnemo v spodnjem levem kotu.

+16 V - (2 Ω)*I - (2 Ω)*3I/5 = 0

+16 V = (10 Ω)*I/5 + (6 Ω)*I/5

+16 V = (16 Ω)*I/5.

To nam da tok I = 5 A.

Sproži animacijo in sledi energiji enote naboja, ko ta potuje skozi posamezne elemente vezja. Vsak padec napetosti predstavlja količino energije, ki je izgubljena ali pridobljena pri prehodu naboja skozi nek element vezja. To nam kaže, da se pri prehodu naboja skozi celotno zanko izgube energije vedno izenačijo s pridobitvami energije. Celotna sprememba energije je enaka nič.