Что такое делитель тока?
Делитель тока — это простая параллельная цепь, в которой общий ток разделяется между двумя (или более) ветвями. Поскольку на обоих резисторах падает одно и то же напряжение, ток в каждой ветви обратно пропорционален её сопротивлению — через меньший резистор течёт больший ток. Этот калькулятор рассчитывает самый распространённый случай с двумя резисторами, опираясь на закон Кирхгофа для токов и закон Ома.
Как пользоваться калькулятором
Введите общий ток, поступающий в параллельное соединение (в амперах), а затем укажите два сопротивления — R1 и R2 (в омах). Калькулятор покажет ток, протекающий через каждый резистор. Сумма токов в обеих ветвях всегда равна введённому вами общему току.
Разбираем формулу
Для двух параллельно соединённых резисторов ток через R1 равен:
$$I_{R1} = \text{I}_{\text{общ}} \cdot \frac{\text{R2}}{\text{R1} + \text{R2}}$$
Обратите внимание: в числителе стоит сопротивление другой ветви. Это объясняется тем, что ток выбирает путь наименьшего сопротивления, поэтому доля тока через R1 определяется величиной R2. Ток через R2 рассчитывается по той же формуле, только в числителе будет R1.
Пример расчёта
Допустим, в узел поступает ток 1 А, который разделяется между R1 = 100 Ом и R2 = 200 Ом. Тогда:
$$I_{R1} = 1 \times \frac{200}{100 + 200} = \frac{200}{300} = 0{,}6667 \text{ А}$$
$$I_{R2} = 1 \times \frac{100}{300} = 0{,}3333 \text{ А}$$
Сумма токов равна 1 А, что подтверждает закон Кирхгофа для токов, а через меньший резистор (R1) проходит больший ток.
Частые вопросы
Почему через меньший резистор течёт больший ток? На обоих резисторах одинаковое напряжение. По закону Ома (\(I = U/R\)) при меньшем сопротивлении \(R\) ток \(I\) получается больше.
Работает ли это для более чем двух резисторов? Этот калькулятор рассчитан на случай с двумя резисторами. Для большего числа ветвей вместо «другого» сопротивления подставьте эквивалентное параллельное сопротивление всех остальных ветвей.
Какие единицы измерения использовать? Ток указывайте в амперах, сопротивление — в омах. Результат получится в амперах. Само соотношение безразмерное, поэтому важно лишь, чтобы единицы были согласованы.