Esimerkkitilanne: Kirchhoffin II laki ja potentiaalikuvaaja
Kirchhoffin toista lakia voidaan hyödyntää virtapiirissä kulkevan sähkövirran ratkaisemiseen ja potentiaalin selvittämiseen eri kohdissa piiriä. Tarkastellaan kuvan virtapiiriä, jossa on kaksi vastusta ja kaksi paristoa. Kaikki komponentit on kytketty sarjaan yhdeksi suljetuksi silmukaksi. Paristot on kytketty keskenään eri päin. Lasketaan kuvan virtapiirissä kulkeva sähkövirta ja piirretään potentiaalikuvaaja.
Kirchhoffin II lain mukaan [[$\sum \Delta V=0$]].
Paristot ja vastukset aiheuttavat potentiaalimuutoksia. Paristojen aiheuttamat potentiaalin muutokset ovat niiden napajännitteiden suuruisia. Nimetään piirissä olevat paristojen napajännitteet ja vastusten resistanssit.
[[$\qquad\begin{align} U_1&=9{,}0 \text{ V}\\ U_2&=4{,}5 \text{ V}\\ R_1&=220 \,\Omega\\ R_2&=110 \,\Omega\end{align}$]]
Kirjoitetaan paristojen ja vastusten kohdalla tapahtuvien potentiaalimuutosten avulla Kirchhoffin II lain mukainen yhtälö. 9,0 V:n paristo pyrkii aikaansaamaan sähkövirran myötäpäivään ja 4,5 V:n paristo vastapäivään. 9,0 V:n paristo on suurempi, joten virta alkaa kulkea myötäpäivään.
Valitaan tarkastelun aloituspisteeksi 9,0 V pariston negatiivinen napa, ja lähdetään kiertämään virtapiiriä myötäpäivään. Tarkastelun aloituspisteen ja kiertosuunnan voi valita vapaasti, mutta jos virran suunta on saatu jo pääteltyä, tarkastelu kannattaa tehdä virran suuntaisesti.
Kirchhoffin II lain mukaisesti potentiaalimuutosten summa on nolla.
[[$\qquad U_1-IR_1-U_2-IR_2=0$]]
Yhtälössä jännite [[$U_1$]] lisätään, koska myötäpäivään kierrettäessä kuljetaan matalammasta potentiaalista korkeampaan potentiaaliin, eli negatiiviselta navalta positiiviselle navalle. Pariston 2 jännite [[$U_2$]] vähennetään, koska siirrytään korkeammasta potentiaalista matalampaan potentiaaliin, eli potentiaalin muutos on negatiivinen.
Vastusten potentiaalimuutokset lasketaan lausekkeella [[$IR$]] Ohmin lain [[$U=RI$]] mukaisesti. Ne vähennetään, koska kuljetaan virran suuntaisesti.
Ratkaistaan yhtälöstä sähkövirran lauseke, ja lasketaan sähkövirran suuruus.
[[$\qquad\begin{align}U_1-U_2&=IR_1+IR_2\\ \ \\ I&=\dfrac{U_1-U_2}{R_1+R_2}\\ \ \\ &=\dfrac{9{,}0 \text{ V}-4{,}5 \text{ V}}{220 \,\Omega +110 \,\Omega}=0{,}013636 \text{ A}\end{align}$]]
Sähkövirran suuruus on 14 mA.
Potentiaalikuvaajan piirtämiseksi on laskettava kunkin vastuksen kohdalla tapahtuva potentiaalin muutos.
[[$\qquad\begin{align}IR_1&=0{,}013636 \text{ A}\cdot 220 \,\Omega=3{,}0 \text{ V}\\ \ \\ IR_2&=0{,}013636 \text{ A}\cdot 110 \,\Omega=1{,}5 \text{ V}\end{align}$]]
Lasketaan potentiaalien arvot eri kohdissa virtapiiriä.
Vastuksen 2 ja pariston 1 negatiivisen navan väli on maadoitettu, joten potentiaali siinä on 0 V.
Paristo 1 nostaa potentiaalia 9,0 V verran.
[[$\qquad 0 \text{ V}+9{,}0 \text{ V}=9{,}0 \text{ V}$]]
Potentiaali on 9,0 V pariston 1 positiiviselta navalta vastukselle 1 saakka. Vastus 1 laskee potentiaalia [[$R_1I=3{,}0\text{ V}$]] verran.
[[$\qquad 9{,}0 \text{V}-3{,}0 \text{ V}=6{,}0 \text{ V}$]]
Potentiaali on 6,0 V vastukselta 1 pariston 2 positiiviselle navalle saakka. Pariston kohdalla potentiaali laskee 4,5 V, koska pariston yli kuljetaan positiiviselta negatiiviselle navalle.
[[$\qquad 6{,}0\text{ V}-4{,}5\text{ V}=1,5\text{ V}$]]
Potentiaali on 1,5 V pariston 2 negatiiviselta navalta vastukselle 2 saakka. Vastus 2 laskee potentiaalia [[$R_2I=1{,}5\text{ V}$]] verran.
[[$\qquad 1{,}5\text{ V}-1{,}5\text{ V}=0\text{ V}$]]
On palattu takaisin lähtöpisteeseen, eli nollapotentiaaliin.

