Twierdzenie Thevenina i Nortona
Twierdzenie Thevenina i twierdzenie Nortona to dwa ważne twierdzenia stosowane w takich dziedzinach, jak elektrotechnika, elektronika, fizyka, analiza obwodów i modelowanie obwodów. Te dwa twierdzenia służą do zredukowania dużych obwodów do prostych źródeł napięcia, źródeł prądu i rezystorów. Te teorie są bardzo przydatne w obliczaniu i symulowaniu zmian w obwodach dużej skali. W tym artykule omówimy zastosowania twierdzenia Thevenina i twierdzenia Nortona, ich historię, definicje, podobieństwo między tymi dwoma twierdzeniami i wreszcie różnice między nimi.
Twierdzenie Thevenina
Twierdzenie to coś, co zostało zdefiniowane na podstawie wcześniej zaakceptowanych twierdzeń i aksjomatów. Jeśli wynik odbiega od twierdzenia, może to być spowodowane samym twierdzeniem lub twierdzeniami i aksjomatami, które zostały użyte do zbudowania twierdzenia, były błędne. Twierdzenie Thevenina dotyczące liniowych układów elektrycznych stwierdza, że dowolną liczbę źródeł napięcia, źródeł prądu i rezystorów można zredukować do równoważnego źródła napięcia i rezystora połączonego szeregowo ze źródłem napięcia. Mimo że znane jest jako twierdzenie Thevenina, po raz pierwszy odkrył je Hermann von Helmholtz, niemiecki naukowiec. Po raz pierwszy odkryto je w 1853 r. Później, francuski inżynier telegrafu Leon Charles Thevenin odkrył go ponownie w 1883 r. Jest to bardzo przydatne twierdzenie w teorii obwodów. Może być również stosowany w obwodach prądu przemiennego, wykorzystując impedancję zamiast rezystancji. Równoważny obwód Thevenina jest zwykle obliczany dla obwodu otwartego. Następnie wynik jest używany do modelowania i symulacji zachowania obwodu, gdy różne komponenty są używane do zamykania ścieżki obwodu. To twierdzenie jest bardzo przydatne ze względu na konwersję rzeczywistych składników na idealne komponenty. Właściwości tych idealnych komponentów są stosunkowo łatwe do obliczenia.
Twierdzenie Nortona
Twierdzenie Nortona dotyczy również sieci liniowych. Twierdzenie Nortona stwierdza, że dowolna liczba źródeł napięcia, źródeł prądu i rezystorów mających dwa otwarte końce można uprościć do idealnego źródła prądu i rezystora połączonego równolegle ze źródłem. Twierdzenie to można również wykorzystać do obwodów prądu przemiennego, stosując impedancję zamiast rezystancji. Twierdzenie Nortona zostało odkryte oddzielnie przez dwie osoby. Byli to Hans Ferdinand Mayer i Edward Lawry Norton. Dlatego twierdzenie Nortona jest również określane jako twierdzenie Nortona-Mayera w niektórych częściach Europy. To twierdzenie jest również bardzo przydatne, jeśli chodzi o symulacje obwodów. Opór Nortona jest również równy oporze Thevenina. Prawo Nortona zostało odkryte znacznie później niż prawo Thevenina w 1926 roku.
Jaka jest różnica między twierdzeniami Thevenina i Nortona?
- Twierdzenie Nortona wykorzystuje źródło prądu, podczas gdy twierdzenie Thevenina wykorzystuje źródło napięcia.
- Twierdzenie Thevenina wykorzystuje rezystor szeregowo, podczas gdy twierdzenie Nortona używa rezystora ustawionego równolegle ze źródłem.
- Twierdzenie Nortona jest w rzeczywistości wyprowadzeniem twierdzenia Thevenina.
- Opór Nortona i odporność Thevenina są równe pod względem wielkości.
- Równoważny obwód Nortona i równoważny obwód Thevenina można łatwo wymieniać.
