전류 분배기란?
전류 분배기는 전체 전류가 두 개(또는 그 이상)의 가지로 나뉘는 간단한 병렬 회로입니다. 두 저항에 걸리는 전압이 같기 때문에, 각 가지에 흐르는 전류는 저항값에 반비례합니다. 즉, 저항이 작을수록 더 큰 전류가 흐르죠. 이 계산기는 키르히호프 전류 법칙과 옴의 법칙을 이용해 흔히 사용되는 두 저항 회로를 다룹니다.
사용 방법
먼저 병렬 회로로 들어오는 전체 전류를 암페어(A) 단위로 입력하고, 두 저항값 R1과 R2를 옴(Ω) 단위로 입력하세요. 그러면 각 저항에 흐르는 전류가 계산됩니다. 두 가지에 흐르는 전류를 더하면 항상 입력한 전체 전류와 같아집니다.
공식 설명
두 저항이 병렬로 연결되어 있을 때, R1에 흐르는 전류는 다음과 같습니다.
$$I_{R1} = \text{I}_{\text{전체}} \times \frac{\text{R2}}{\text{R1} + \text{R2}}$$
분자에 들어가는 저항이 R1이 아니라 다른 가지의 저항인 점에 주목하세요. 전류는 저항이 작은 쪽으로 더 많이 흐르기 때문에, R1에 흐르는 전류의 몫은 R2의 크기에 따라 결정됩니다. R2에 흐르는 전류도 같은 원리로, 분자에 R1을 넣어 계산합니다.
계산 예시
1 A의 전류가 어느 한 점에 들어와 R1 = 100 Ω과 R2 = 200 Ω으로 나뉜다고 가정해 봅시다. 그러면 다음과 같습니다.
$$I_{R1} = 1 \times \frac{200}{100 + 200} = \frac{200}{300} = 0.6667 \text{ A}$$
$$I_{R2} = 1 \times \frac{100}{300} = 0.3333 \text{ A}$$
두 전류를 더하면 1 A가 되어 키르히호프 전류 법칙이 성립함을 확인할 수 있으며, 저항이 더 작은 R1에 더 큰 전류가 흐른다는 것도 알 수 있습니다.
자주 묻는 질문
왜 저항이 작을수록 전류가 더 많이 흐르나요? 두 저항에 걸리는 전압이 같기 때문입니다. 옴의 법칙(\(I = V/R\))에 따르면 R이 작을수록 I는 커집니다.
저항이 세 개 이상일 때도 사용할 수 있나요? 이 계산기는 저항 두 개인 경우를 다룹니다. 가지가 더 많은 경우에는 공식의 "다른" 저항 자리에 나머지 모든 가지를 병렬로 합성한 저항값을 넣으면 됩니다.
어떤 단위를 사용해야 하나요? 전류는 암페어(A), 저항은 옴(Ω)을 사용하세요. 결과는 암페어 단위로 나옵니다. 비율 자체는 단위가 없으므로, 단위만 일관되게 맞추면 됩니다.
