При расчёте электрической цепи методом узловых потенциалов уравнения составляются для потенциалов узлов электрической цепи. Уравнения получаются из первого закона Кирхгофа. Поэтому количество уравнений при расчёте электрических цепей этим методом равно m –1. Однако, поскольку для расчёта токов необходимы потенциалы всех узлов, потенциал одного из узлов должен быть задан. Чаще всего потенциал одного из узлов принимается равным нулю (узел заземляется).
В электрической цепи рис. 5.3.6 узел 3 заземлён.
Рис. 5.3.6. Схема электрической цепи для расчёта методом узловых
потенциалов
Для узлов 1 и 2 уравнения имеют вид.
,
.
В результате решения этих уравнений имеем потенциалы узлов и .
Искомые токи определяем по закону Ома. В первой ветви ток протекает от узла 3 к узлу 1. Согласно с током İ1 действует напряжение Ů31 , равное разности потенциалов и , и ЭДС источника Ė1. Поэтому, с учётом того, что
İ1= .
По аналогии остальные токи определяются выражениями
İ2 = ,
İ3 = ,
İ4 = ,
İ5 = .
Таким образом, расчёт токов электрической цепи можно выполнять различными методами. При этом важно выбирать оптимальный, исходя из постановки задачи расчёта, структуры рассчитываемой цепи, известных данных и других особенностей. В дальнейшем, на основе рассчитанных токов, можно определить напряжения на элементах электрической цепи, потребляемые ими мощности и другие интересующие величины.