Twierdzenie Thevenina kontra Nortona
Twierdzenie Thevenina i twierdzenie Nortona to dwa ważne twierdzenia stosowane w dziedzinach takich jak elektrotechnika, elektronika, fizyka, analiza obwodów i modelowanie obwodów. Te dwa twierdzenia służą do redukcji dużych obwodów do prostych źródeł napięcia, źródeł prądu i rezystorów. Teorie te są bardzo przydatne w obliczaniu i symulowaniu zmian w obwodach o 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 jest zdefiniowane na podstawie wcześniej zaakceptowanych twierdzeń i aksjomatów. Jeśli wynik odbiega od twierdzenia, może to wynikać z samego twierdzenia lub twierdzenia i aksjomaty użyte do zbudowania twierdzenia były błędne. Twierdzenie Thevenina dla liniowych układów elektrycznych mówi, że dowolną liczbę źródeł napięcia, źródeł prądu i rezystorów można zredukować do równoważnego źródła napięcia i rezystora połączonego szeregowo ze źródłem napięcia. Mimo że jest znane jako twierdzenie Thevenina, po raz pierwszy odkrył je Hermann von Helmholtz, niemiecki naukowiec. Po raz pierwszy odkryto go w 1853 roku. Później francuski inżynier telegrafów Leon Charles Thevenin odkrył go ponownie w 1883 roku. Jest to bardzo przydatne twierdzenie w teorii obwodów. Może być również stosowany w obwodach prądu przemiennego, wykorzystując impedancję zamiast rezystancji. Obwód równoważny Thevenina jest zwykle obliczany dla obwodu otwartego. Następnie wynik jest wykorzystywany do modelowania i symulacji zachowania obwodu, gdy różne komponenty zostaną użyte do zamknięcia ścieżki obwodu. Twierdzenie to jest bardzo przydatne ze względu na konwersję rzeczywistych komponentów na komponenty idealne. Właściwości tych idealnych komponentów są stosunkowo łatwe do obliczenia.
Twierdzenie Nortona
Twierdzenie Nortona dotyczy również sieci liniowych. Twierdzenie Nortona mówi, że dowolną liczbę źródeł napięcia, źródeł prądu i rezystorów z dwoma otwartymi końcami można uprościć do idealnego źródła prądu i rezystora połączonego równolegle ze źródłem. Twierdzenie to można również wykorzystać w obwodach 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. Twierdzenie to jest również bardzo przydatne, jeśli chodzi o symulacje obwodów. Opór Nortona jest również równy oporowi 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 prądowe, podczas gdy twierdzenie Thevenina wykorzystuje źródło napięcia.
– Twierdzenie Thevenina wykorzystuje rezystor połączony szeregowo, podczas gdy twierdzenie Nortona wykorzystuje rezystor ustawiony równolegle ze źródłem.
– Twierdzenie Nortona jest w rzeczywistości pochodną twierdzenia Thevenina.
– Opór Nortona i Thevenina są równe co do wielkości.
– Obwód równoważny Nortona i równoważny obwód Thevenina można łatwo zamienić.
