การแก้วงจรด้วยวิธีแมชเคอร์เร้นท์ เป็นวิธีการแก้ปัญหาหาค่ากระแสไฟฟ้าในวงจรโดยอาศัยกฏของเคอร์ชอฟฟ์ แต่มีวิธีการกำหนดค่ากระแสให้มีค่าน้อยกว่าวิธีการตามกฎของเคอร์ชอฟฟ์ ทำให้ลดขั้นตอนการคิดคำนวณลง ผู้ที่คิดค้นวิธีนี้คือ เจมส์ คลาค แมกซ์เวลล์ นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ
การกำหนดจำนวนกระแสของวิธีแมชเคอร์เร้นท์ จะกำหนดให้มีจำนวนเท่ากับจำนวนวงจรปิด (loop) ของวงจรนั้นๆ โดยกำหนดให้ไหลไปในทิศทางใดก็ได้
วิธีการตั้งสมการ
1. จำนวนสมการจะเท่ากับจำนวนลูปของวงจร
2. การตั้งสมการให้ตั้งที่ละลูปตามที่ได้กำหนดกระแสไว้ ดังนี้
2.1 นำผลรวมของความต้านทานทั้งหมดในลูปคูณด้วยกระแสที่สมมติขึ้น (ค่าเป็นบวกเสมอ)
2.2 นำความต้านทานในลูปส่วนที่ติดกับลูปอื่นคูณด้วยกระแสของลูปที่เกี่ยวข้องนำมารวมกับค่าในข้อ 2.1 (ค่าจะเป็นบวกถ้าทิศทางกระแสไปทางเดียวกับลูปที่คิด และค่าจะเป็นลบถ้ากระแสมีทิศทางสวนกัน)
2.3 ทำตามข้อ 2.2 ไปจนหมดกระแสที่เกี่ยวข้องกับลูปที่เราคิด (ค่าจะเป็นบวกถ้าทิศทางกระแสไปทางเดียวกับลูปที่คิด และค่าจะเป็นลบถ้ากระแสมีทิศทางสวนกัน)
2.4 นำค่าแรงดันที่จ่ายในวงจรมารวม (ถ้าเจอขั้วบวกค่าจะเป็นบวก เจอขั้วลบค่าจะเป็นลบ)
2.5 รวมค่าทั้งหมด จะเท่ากับศูนย์
2.6 ย้ายค่าที่เป็นตัวเลข (ค่าแรงดันที่จ่าย) ไปไว้ทางด้านขวามือของเครื่องหมายเท่ากับ (ค่าที่เป็นบวกเปลี่ยนเป็นลบ ค่าที่เป็นลบเปลี่ยนเป็นบวก)
2.7 จัดเรียงสมการตามลำดับตัวแปร
ตัวอย่าง การใช้วิธีแมชเคอร์เร้นท์
จากวงจรด้านล่าง จงหาค่ากระแสที่ไหลผ่านความต้านทานแต่ละตัว
1. กำหนดค่ากระแส จากวงจรมีลูป จำนวน 2 ลูป จึงกำหนดกระแส 2 ตัว ได้ตามรูป
2. เขียนสมการ ตามลูปที่ 1 จะได้สมการ
40I1 + 20I 2 = 40 …………………①
นำสมการที่ 1 หารด้วย 20 , 2I1 + I 2
=
2 …………………②
3. เขียนสมการ ตามลูปที่ 2 จะได้สมการ
50I2 + 20I 1 = 36จัดเรียงสมการตามลำดับตัวแปร , 20I1 + 50I 2 = 36 …………………③
นำสมการที่ 1 หารด้วย 2 , 10I1 + 25I 2 = 18 …………………④
4. นำสมการที่ 2 และ 4 ไปแก้สมการหาค่า I1 และ I 2
นำสมการที่ 1 x
5, 10I1 + 5I 2 = 10………………… ⑤
④ - ⑤, 20I2 = 8
I2 = 8 / 20
= 0.4 A
แทนค่า I2
ใน ② , 2I1 + 0.4 = 2
2I1 = 2 – 0.4
I1 = 1.6 / 2
= 0.8 A
\ กระแสที่ไหลผ่าน R1 IR1 = I1
= 0.8 A
กระแสที่ไหลผ่าน R2 IR2 = I2
= 0.4 A
กระแสที่ไหลผ่าน R3 IR3
= I1 + I2 = 0.8 +
0.4 = 1.2 A
ความคิดเห็น