Quy tắc phân chia dòng điện và phân chia điện áp

Quy tắc phân chia dòng điện

Mạch song song hoạt động như một bộ phân chia dòng điện, nơi dòng điện vào được chia đều cho tất cả các nhánh trong khi điện áp trên mỗi nhánh vẫn giữ nguyên. Quy tắc Phân chia Dòng điện được sử dụng để xác định dòng điện qua các trở kháng của mạch, như được minh họa bởi mạch dưới đây:

Dòng điện I được chia thành I₁ và I₂ trên hai nhánh song song có điện trở R₁ và R₂, trong đó V là điện áp rơi trên cả hai điện trở. Như đã biết,

Khi đó, phương trình của dòng điện được viết như sau:

Đặt tổng điện trở của mạch là R và được cho bởi phương trình dưới đây:

Phương trình (1) cũng có thể được viết lại như sau:

Bây giờ, thay giá trị của R từ phương trình (2) vào phương trình (3), ta sẽ được

Thay giá trị V = I₁R₁ từ phương trình (5) vào phương trình (4), cuối cùng ta sẽ có phương trình như sau:

Do đó, Quy tắc Phân chia Dòng điện nêu rằng dòng điện trong bất kỳ nhánh song song nào bằng tỷ lệ giữa điện trở của nhánh đối diện với tổng điện trở, nhân với tổng dòng điện.
Quy tắc phân chia điện áp
Quy tắc Phân chia Điện áp có thể được hiểu bằng cách xem xét mạch nối tiếp dưới đây. Trong mạch nối tiếp, điện áp được chia, trong khi dòng điện vẫn giữ nguyên.

Hãy xem xét nguồn điện áp E với điện trở r₁ và r₂ kết nối nối tiếp với nó.

Như chúng ta biết,

I = V/R hoặc ta có thể nói I = E/R

Do đó, dòng điện (i) trong vòng ABCD sẽ là:

Do đó, điện áp trên một điện trở trong mạch nối tiếp bằng tích của giá trị điện trở, điện áp tổng cộng áp dụng trên các phần tử nối tiếp, và nghịch đảo của tổng điện trở của các phần tử nối tiếp.