Zatiketa Zatitzailearen Erregela: Zer da?

Electrical4u

Eremua: Elektrizitate Oinarrizko

China

Zer da korronte-banatzailea?

Korronte-banatzailea oinarriko zirkuitua da, haren sarrerako korrontearen zatia emaitza itzultzen duena. Hau bi edo gehiagoko zirkuitu-osagaien paraleloko konexioaren bidez lortzen da, korrontea harreman bakoitzeko zatituko da beti modu horretan zirkuituan gastatutako energia gutxienean.

Beste alde batetik, paraleloko zirkuituan, jatorrizko korrontea zenbait paraleloko bideen artean banatzen da. Horixe da “korronte-banatzailearen araua” edo “korronte-banatzailearen legea” izendatzen dena.

Paraleloko zirkuituak korronte-banatzaile gisa ezagutzen dira, non osagai guztien terminalak modu horretan konektatzen diren, berdintasun bi amaieran elkarbanatzen dituzten noduluak. Horrela, korronteak igotzeko zenbait paraleloko bidea eta adar sortzen dira.

Beraz, paraleloko zirkuituko adar guztietan korronte desberdinak dagozkizunean, tentsioa berdina da konektatutako bide guztietan. Adibidez, $V_R_1 = V_R_2 = V_R_3$ …. etc. Beraz, ez dago beharrik tentsio individualak kalkulatzeko resistentiarekin, adar-korronteak erraz aurkitzeko aukera ematen duten KCL (Kirchhoff-en Korronte Legea) eta Ohm-en legearen bidez.

Gainera, zirkuito paraleloan, erresistentzia baliokidea beti da txikiago batzako erresistentzietatik.

Intentsiaren Banatzailearen Formula

Intentsiaren banatzaileko formula orokorra hau da:

$\begin{align*} I_X = I_T [\frac {R_T}{R_X}] \end{align*}$

Non,

$I_X$ = Zirkuito paraleloan edozein erresistentziari doazen intentsia = $\frac{V}{R_X}$

$I_T$ = Zirkuituko intentsia guztira = $\frac{V}{R_T}$

$R_T$ = Bereziko erresistentzia paraleloko zirkuituaren

$V$ = Paraleloko zirkuituko tenperatura = $I_T R_T$ = $I_X R_X$ (paraleloko zirkuituko osagai guztien artean tenperatura berdina dago)

Impedantzian, korronte-banatzailearen formula hau da

$\begin{align*} I_X = I_T [\frac {Z_T}{Z_X}] \end{align*}$

Admitantziaren arabera, korronte-banatzailearen formula hau da

$\begin{align*} I_X = I_T [\frac {Y_X}{Y_T}] \,\,\,\, (as \,\, Z = \frac{1}{Y}) \end{align*}$

Formulak batukizunari RC paralelo zirkuiturakoRC paralelo zirkuitua

Aplikatu batukizunaren erregela aurreko zirkuituari, errazistarako igaritzen den intensitatea hau da,

$\begin{align*} I_R = I_T [\frac {Z_C}{R+Z_C}] \end{align*}$

Nona, $Z_C$ = Kapazitza denborra,kapazitorea = $\frac{1}{j\omega C}$

Beraz, lortzen dugu,

$\begin{align*} \begin{split*} & I_R = I_T [\frac {\frac{1}{j\omega C}}{R+\frac{1}{j\omega C}}]\\ = I_T [\frac {\frac{1}{j\omega C}}{\frac{j\omega CR+1}{j\omega C}}]\\ \end{split*} \end{align*}$

$\begin{align*} I_R = I_T [\frac{1}{1+j\omega RC}] \end{align*}$

Intentsioaren Banaketa Erregela Deribazioak

Kontsideratu R1 eta R2 erresistentzi koplatuak dituen zirkuitua V volteko iturri baten gainean.

Konpainduko korrontearen zatitzailea

Idatzi IT konpainduko erresistentzien bidez igotzen den korronte osoa. Korronte osoa IT bi zatitan zatitzen da I1 eta I2 non I1 R1 erresistentziak igotzen duen korrontea eta I2 R2. erresistentziak igotzen duen korrontea.

Beraz korronte osoa

(1)

$\begin{equation*} I_T = I_1+I_2 \end{equation*}$

edo

(2)

$\begin{equation*} I_1 = I_T-I_2 \end{equation*}$

edo

(3)

$\begin{equation*} I_2= I_T-I_1 \end{equation*}$

Orain, bi du erresistorek paralelo konektatu direnean, baliokidea den erresistorra Req hau da:

$\begin{align*} R_e_q = R_1 // R_2 \end{align*}$

(4)

$\begin{equation*} R_e_q = \frac {R_1 * R_2}{R_1 + R_2} \end{equation*}$

Orain, Ohm-en legearen arabera, hau da $I=\frac{V}{R}$ , erresistorreko R1-en zehar doazen intensitatea hau da:

$\begin{align*} I_1 = \frac{V}{R_1} \end{align*}$

$\begin{equation*} V = I_1 R_1 \end{equation*}$

Beraz, R2 erresistentziaren traveskan pasatzen den indarra honela adieraz daiteke

$\begin{align*} I_2 = \frac{V}{R_2} \end{align*}$

(6)

$\begin{equation*} V = I_2 R_2 \end{equation*}$

(5) eta (6) ekuazioak alderatuz, ondorengo hau lortzen dugu,

$\begin{align*} V = I_1 R_1 = I_2 R_2 \end{align*}$

$\begin{align*} I_1 = I_2 \frac{R_2}{R_1} \end{align*}$

I1ren balio hau ekuazio (1)an sartuz, ondorengo emaitza lortzen dugu,

$\begin{align*} \begin{split*} & I_T = I_2\frac{R_2}{R_1}+I_2\\ = I_2 [\frac{R_2}{R_1}+1]\\ = I_2 [\frac{R_2+R_1}{R_1}] \end{split*} \end{align*}$

(7)

$\begin{equation*} I_2 = I_T [\frac{R_1}{R_1+R_2}]\end{equation*}$

Orain, I2ren ekuazio hau ekuazio (2)an sartuz, ondorengo emaitza lortzen dugu

$\begin{align*} \begin{split*} & I_1 = I_T - I_T [\frac{R_1}{R_1+R_2}]\\ = I_T [1-\frac{R_1}{R_1+R_2}]\\ = I_T [\frac{R_1+R_2-R_1}{R_1+R_2}] \end{split*} \end{align*}$

(8)

$\begin{equation*} I_1 = I_T [\frac{R_2}{R_1+R_2}] \end{equation*}$

Beraz, ekuazio (7) eta (8)etatik esan dezakegu adar bateko korrontea, kircuituko korronte osoa bider adar kontrarioaren erresistentzia eta erresistentzia osoen arteko arrazoia dela.

Orokorrean,

$\,\,Branch\,\,Current\,\,=\,\,Total\,\,Current*(\frac{resistance\,\,of\,\,opposite\,\,branch}{sum\,\,of\,\,the\,\,resistance\,\,of \,\,the\,\,two\,\,branch})$

Korronte-zatitzaile adibideak

Bi erresistentzi paraleloko korronte-zatitzailea korronte iturburuarekin

Adibide 1: Kontsideratu 20Ω eta 40Ω erresistentzi bi bat paraleloan konektatuta 20 A korronteko iturburuekin. Kalkulatu zirkuitu paraleloko erresistentzietan doazen korronteak.

Emaita datuak: R1 = 20Ω, R2 = 40Ω eta IT = 20 A

Iraunari R1 dituen intentsioa honela kalkulatzen da

$\begin{align*} \begin{split} & I_1 = I_T [\frac{R_2}{R_1+R_2}] = 20[\frac{40}{20+40}] = 20[\frac{40}{60}] = 20[0.67] =13.33 A \end{split} \end{align*}$

(9)

$\begin{equation*} I_1 = 13.33 A \end{equation*}$

Iraunari R2 dituen intentsioa honela kalkulatzen da

$\begin{align*} \begin{split} & I_2 = I_T [\frac{R_1}{R_1+R_2}] = 20[\frac{20}{20+40}] = 20[\frac{20}{60}] = 20[0.33] =6.67 A \end{split} \end{align*}$

(10)

$\begin{equation*} I_2 = 6.67 A \end{equation*}$

Orain, ekuazio (9) eta (10) gehitu ondoren, lortzen dugu:

$\begin{align*} I_1 + I_2 = 13.33 + 6.67 = 20 A = I_T \end{align*}$

Beraz, Kirchhoffen kurrentearen arauaren arabera, barren guztien kurrentea totalaren kurrentearen berdina da. Hortaz, ikus dezakegu totalaren kurrentea (IT) barreneko ilarrazentasunek zehazten duten arrazoiaren arabera banatzen dela.

Bihurketa-zatiketa bi ilarrazentasun paralelo dituztenean geratzaile batekin

Adibide 2: Kontsideratu 10Ω eta 20Ω ilarrazentasunak paraleloan konektatuta daudela geratzaile batekin 50 V. Kalkulatu totalaren kurrenteari eta ilarrazentasun bakoitzari doazen kurrentearen balioa zirkuitu paraleloan.

Noiz erabil dezakezu Bihurketa-zatiketa araua

Bihurketa-zatiketa araua hurrengo kasuetan erabil dezakezu:

Bihurketa-zatiketa araua erabil daiteke bi edo gehiago zirkuitu-osagai konexio paraleloan geratzaile batekin edo kurrente batekin badira.

Aldizkarren banaketa erregela ere erabil daiteke banaizko hodeiko individualen kalkulatzeko, osoan den zirkuituaren korrontea eta berdintasunaren ilara ezagutzen direnean.
Bi ilarak paraleloan konektatuta daudenean, edozein aldeko hodeiak osoan den korrontearen (IT)) zati bat izango da. Bi ilarak balio berdina badituzte, orduan korrontea bi aldeetan zatiko da.
Hiru edo gehiago ilarak paraleloan konektatuta daudenean, orduan berdintasun ilara (Req.) erabiliko da osoan den korrontea zatitzeko hodei bakoitzeko frakzioetan paralelo zirkuituan.

Iturria: Electrical4u

Erakuspena: Jatorrizkoa haitzaz, oinarriko artikuluak partekatzeko balio dute, halabeharrez kontaktu ezabatzeko.