Wydział Informatyki Politechniki Białostickiej Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki |
Data: |
Ćwiczenie nr. 2 Temat: Twierdzenie Thevenina Zespół: |
Prowadzący: Ocena: |
Zapoznanie się z twierdzeniem Thevenina, poprzez wykorzystanie go w praktyce. Porównywanie wyliczonych wartości napięć i rezystancji Thevenina do rzeczywistych. Zbadanie prawdziwości twierdzenia o maksymalnej mocy.
Twierdzenie Theveniana
Twierdzenie Thevenina nazywane również twierdzeniem o zastępczym źródle napięcia wykorzystuje się przy rozwiązywaniu liniowych układów elektrycznych.
Zostało sformułowane niezależnie od siebie przez Hrmann'a von Helmholtz'a w 1853r. oraz Leon'a Charles'a Thevenin'a w 1883 roku.
Mówi ono, że dowolną liniową sieć prądu stałego o dwóch zaciskach można zastąpić obwodem równoważnym, złożonym ze źródła napięcia i szeregowo połączonego rezystora. Mimo iż z punktu widzenia zacisków obwód zastępczy jest równoważny, to jednak jego budowa wewnętrzna i właściwości obwodu są zupełnie różne z obwodem oryginalnym.
Dwa główne zastosowania twierdzenia Thevenina:
• Znalezienie dowolnego napięcia lub prądu w liniowej sieci z nieograniczoną ilością źródeł zasilania,
• Obserwacja dowolnego fragmentu obwodu poprzez zastąpienie pozostałego obwodem równoważnym.
Twierdzenie o mocy maksymalnej
Twierdzenie o maksymalnej mocy przekazywanej ze źródła mówi, że jeżeli rezystancja obciążenia równa jest rezystancji wewnętrznej źródła zasilającego, to w obciążeniu wydzieli się maksymalna moc.
Moc maksymalna będzie rozpraszana na rezystancji obciążenia, kiedy rezystancja ta jest równa rezystancji Thevenina/Nortona obwodu zasilającego. Jeśli rezystancja obciążenia jest mniejsza lub większa od rezystancji Thevenina/Nortona źródła zasilającego, rozpraszana na niej moc będzie mniejsza od maksymalnej.