Thevenin vs Norton teorēma
Tevenina teorēma un Nortona teorēma ir divas svarīgas teorēmas, ko izmanto tādās jomās kā elektrotehnika, elektroniskā inženierija, fizika, ķēžu analīze un ķēžu modelēšana. Šīs divas teorēmas tiek izmantotas, lai reducētu lielas ķēdes līdz vienkāršiem sprieguma avotiem, strāvas avotiem un rezistoriem. Šīs teorijas ir ļoti noderīgas, lai aprēķinātu un modelētu izmaiņas liela mēroga shēmām. Šajā rakstā mēs apspriedīsim Tevenina teorēmas un Nortona teorēmas pielietojumus, to vēsturi, definīcijas, šo divu teorēmu līdzību un visbeidzot atšķirības starp tām.
Tevenina teorēma
Teorēma ir kaut kas tāds, kas definēts iepriekš pieņemtās teorēmas un aksiomās. Ja rezultāts atšķiras no teorēmas, tas var būt pašas teorēmas dēļ vai arī teorēmas un aksiomas, kas tika izmantotas, lai izveidotu teorēmu, bija nepareizas. Thevenin teorēma lineārām elektriskām sistēmām nosaka, ka jebkuru sprieguma avotu, strāvas avotu un rezistoru skaitu var samazināt līdz līdzvērtīgam sprieguma avotam un rezistoru, kas savienots virknē ar sprieguma avotu. Lai gan to sauc par Tevenina teorēmu, to pirmais atklāja vācu zinātnieks Hermans fon Helmholcs. To pirmo reizi atklāja 1853. gadā. Vēlāk franču telegrāfa inženieris Leons Čārlzs Tevenins to atklāja no jauna 1883. gadā. Šī ir ļoti noderīga teorēma ķēžu teorijā. To var izmantot arī maiņstrāvas ķēdēm, izmantojot pretestību, nevis pretestību. Thevenin ekvivalento ķēdi parasti aprēķina atvērtai ķēdei. Pēc tam rezultāts tiek izmantots, lai modelētu un simulētu ķēdes darbību, kad ķēdes ceļa aizvēršanai tiks izmantoti dažādi komponenti. Šī teorēma ir ļoti noderīga, jo reālās dzīves komponenti tiek pārveidoti par ideāliem komponentiem. Šo ideālo komponentu īpašības ir samērā viegli aprēķināt.
Nortona teorēma
Nortona teorēma attiecas arī uz lineārajiem tīkliem. Nortona teorēma nosaka, ka jebkuru skaitu sprieguma avotu, strāvas avotu un rezistoru ar diviem atvērtiem galiem var vienkāršot par ideālu strāvas avotu un rezistoru, kas savienots paralēli avotam. Šo teorēmu var izmantot arī alternatīvām strāvas ķēdēm, izmantojot pretestību, nevis pretestību. Nortona teorēmu atsevišķi atklāja divi cilvēki. Tie bija Hanss Ferdinands Majers un Edvards Lorijs Nortons. Tāpēc dažās Eiropas daļās Nortona teorēma tiek saukta arī par Nortona-Maijera teorēmu. Šī teorēma ir arī ļoti noderīga, ja runa ir par ķēdes simulācijām. Nortona pretestība ir arī vienāda ar Thevenin pretestību. Nortona likums tika atklāts daudz vēlāk nekā Tevenina likums 1926. gadā.
Kāda ir atšķirība starp Tevenina un Nortona teorēmām?
– Nortona teorēma izmanto strāvas avotu, savukārt Tevenina teorēma izmanto sprieguma avotu.
– Tevenina teorēma izmanto virknē rezistoru, savukārt Nortona teorēma izmanto rezistoru komplektu paralēli avotam.
– Nortona teorēma patiesībā ir Tevenina teorēmas atvasinājums.
– Nortona pretestība un Tevenina pretestība ir vienāda lieluma.
– Norton līdzvērtīgo ķēdi un Thevenin ekvivalento shēmu var viegli nomainīt.
