Biến đổi mạch điện nhằm mục đích đưa mạch phức tạp về dạng đơn giản hơn. Biến đổi tương đương là biến đổi mạch điện sao cho dòng điện, điện áp tại các bộ phận không bị biến đổi vẫn giữ nguyên.

1. Các công thức cơ bản:

Trong bài toán giải mạch bằng phương pháp tổng trở tương đương sẽ sử dụng một số công thức cơ bản sau:

– Với hệ nối tiếp: Giả thiết các tổng trở R1, R2, …, Rn mắc nối tiếp được biến đổi thành tổng trở tương đương R .Điện trợ tương đương trong sơ đồ mắc điện trở nối tiếp được tính theo công thức sau:

Kết luận: Tổng trở tương đương của các phần tử mắc nối tiếp bằng tổng các tổng trở của các phần tử.

– Với hệ song song:

Giả thiết có n tổng trở mắc song song được biến đổi tương đương. Điện trở tương đương trong sơ đồ mắc điện trở song song được tính theo công thức sau:

Kết luận: Tổng dẫn tương đương của các nhánh song song bằng tổng các tổng dẫn các phần tử.

– Biến đổi tương đương sao – tam giác:

Ba tổng trở gọi là nối hình sao nếu chúng có một đầu nối chung.

Ba tổng trở gọi là nối hình tam giác nếu chúng tạo nên mạch vòng kín mà chỗ nối là nút của mạch.

Ta thường cần biến đổi từ hình sao sang hình tam giác tương đương và ngược lại.

Để tìm các công thức biến đổi sao tam giác ta xuất phát từ các điều kiện biến đổi tương đương.

Kết luận:

– Tổng trở của nhánh hình sao tương đương bằng tích hai tổng trở tam giác kẹp nó chia cho tổng ba trở tam giác.

–  Tổng trở của nhánh tam giác tương đương bằng tổng hai tổng trở hình sao nối với nó cộng với tích của chúng chia cho tổng trở của nhánh kia.

– Hệ hỗn hợp:

– Công thức bộ chia dòng điện:

– Công thức bộ chia điện áp:

– Công thức dòng toàn mạch:

2. Một số ví dụ:

Ví dụ 1:

Ví dụ 2:

Trên đây là cách giải mạch bằng phương pháp tổng trở tương đương. Các bạn có thể thảo luận, đặt câu hỏi hay đóng góp ý kiến vui lòng để lại bình luận bên dưới bài viết. Chúc các bạn học tốt!

Xem thêm:
Bài 6: Hệ phương trình Kirchhoff của mạch (với nguồn DC)
Bài 7: Phương pháp dòng vòng (với nguồn DC)
Bài 8: Phương pháp điện thế nút (với nguồn DC)