Pembagian Arus dan Aturan Pembagian Tegangan
Analisis dalam rangkaian aturan pembagi arus dan pembagi tegangan adalah salah satu aturan dasar untuk dengan mudah menentukan arus atau tegangan tertentu melintasi rangkaian.
Terlepas dari hukum rangkaian Kirchhoff, aturan ini juga paling sering digunakan untuk memperoleh arus dan tegangan.
Arus I telah dibagi menjadi I1 dan I2 menjadi dua cabang paralel dengan resistansi R1 dan R2 dan V adalah penurunan tegangan pada resistansi R1 dan R2.
Biarkan resistansi total rangkaian menjadi R dan diberikan oleh persamaan yang ditunjukkan di bawah ini:
Persamaan (1) juga dapat ditulis sebagai:
Tetapi,
Menempatkan nilai V = I1R1 dari persamaan (5) ke persamaan (4), akhirnya kita mendapatkan persamaan sebagai:
Dan sekarang mempertimbangkan V = I2R2 persamaannya menjadi:
Jadi, dari persamaan (6) dan (7) nilai arus I1 dan I2 masing-masing diberikan oleh persamaan di bawah ini:
Jadi, dalam aturan pembagian arus, dikatakan bahwa arus di salah satu cabang paralel sama dengan rasio resistansi cabang yang berlawanan dengan resistansi total, dikalikan dengan arus total.
Mari kita perhatikan sumber tegangan E dengan hambatan r1 dan r2 yang dihubungkan seri di atasnya.
Dengan menempatkan nilai I dari persamaan (8) dalam persamaan (9) tegangan melintasi hambatan r1 dan r2 masing-masing diberikan oleh persamaan yang ditunjukkan di bawah ini sebagai:
Dengan demikian, tegangan pada resistor dalam rangkaian seri sama dengan nilai resistor tersebut dikalikan tegangan total pada elemen seri dibagi dengan resistansi total elemen seri.
Aturan Pembagian Arus
Rangkaian paralel bertindak sebagai pembagi arus karena arus membagi di semua cabang dalam rangkaian paralel, dan tegangan tetap sama di semua cabang. Aturan pembagian arus menentukan arus melintasi impedansi rangkaian. Pembagian arus dijelaskan dengan bantuan rangkaian yang ditunjukkan di bawah ini:
Arus I telah dibagi menjadi I1 dan I2 menjadi dua cabang paralel dengan resistansi R1 dan R2 dan V adalah penurunan tegangan pada resistansi R1 dan R2.
Seperti yang kita tahu,
V = IR ……..(1)
Maka persamaan arus ditulis sebagai:
Biarkan resistansi total rangkaian menjadi R dan diberikan oleh persamaan yang ditunjukkan di bawah ini:
Persamaan (1) juga dapat ditulis sebagai:
I = V/R ……….(3)
Sekarang, menempatkan nilai R dari persamaan (2) ke dalam persamaan (3) kita akan mendapatkan
Tetapi,
Menempatkan nilai V = I1R1 dari persamaan (5) ke persamaan (4), akhirnya kita mendapatkan persamaan sebagai:
Dan sekarang mempertimbangkan V = I2R2 persamaannya menjadi:
Jadi, dari persamaan (6) dan (7) nilai arus I1 dan I2 masing-masing diberikan oleh persamaan di bawah ini:
Jadi, dalam aturan pembagian arus, dikatakan bahwa arus di salah satu cabang paralel sama dengan rasio resistansi cabang yang berlawanan dengan resistansi total, dikalikan dengan arus total.
Aturan Pembagian Tegangan
Aturan pembagian tegangan dapat dipahami dengan mempertimbangkan rangkaian seri yang ditunjukkan di bawah ini. Dalam rangkaian seri, tegangan dibagi, sedangkan arus tetap sama.
Mari kita perhatikan sumber tegangan E dengan hambatan r1 dan r2 yang dihubungkan seri di atasnya.
Seperti yang kita tahu,
I = V/R atau bisa kita katakan I = E/R
Oleh karena itu, arus (i) dalam loop ABCD adalah:
Dengan menempatkan nilai I dari persamaan (8) dalam persamaan (9) tegangan melintasi hambatan r1 dan r2 masing-masing diberikan oleh persamaan yang ditunjukkan di bawah ini sebagai:
Dengan demikian, tegangan pada resistor dalam rangkaian seri sama dengan nilai resistor tersebut dikalikan tegangan total pada elemen seri dibagi dengan resistansi total elemen seri.
