Тевениний эсрэг Нортон теорем
Тевениний теорем ба Нортоны теорем нь цахилгаан инженерчлэл, электрон инженерчлэл, физик, хэлхээний шинжилгээ, хэлхээний загварчлал зэрэг салбарт хэрэглэгддэг хоёр чухал теорем юм. Эдгээр хоёр теорем нь том хэлхээг энгийн хүчдэлийн эх үүсвэр, гүйдлийн эх үүсвэр, резистор болгон багасгахад хэрэглэгддэг. Эдгээр онолууд нь том хэмжээний хэлхээний өөрчлөлтийг тооцоолох, загварчлахад маш их хэрэгтэй байдаг. Энэ нийтлэлд бид Тевениний теорем ба Нортоны теоремын хэрэглээ, тэдгээрийн түүх, тодорхойлолт, эдгээр хоёр теоремын ижил төстэй байдал, эцэст нь тэдгээрийн ялгааг авч үзэх болно.
Тевениний теорем
Теорем гэдэг нь өмнө нь хүлээн зөвшөөрөгдсөн теорем болон аксиом дээр тодорхойлогдсон зүйлийг хэлнэ. Хэрэв үр дүн теоремоос хазайсан бол энэ нь теорем өөрөө эсвэл теоремыг бүтээхэд ашигласан теорем, аксиомууд буруу байсантай холбоотой байж болно. Шугаман цахилгаан системд зориулсан Тевениний теорем нь ямар ч тооны хүчдэлийн эх үүсвэр, гүйдлийн эх үүсвэр, резисторыг тэнцүү хүчдэлийн эх үүсвэр болон хүчдэлийн эх үүсвэртэй цуваа холбосон резистор болгон бууруулж болно гэж заасан. Энэ нь Тевениний теорем гэгддэг ч Германы эрдэмтэн Херман фон Хельмгольц анх нээсэн. 1853 онд анх нээсэн. Хожим нь Францын телеграфын инженер Леон Чарльз Тевенин 1883 онд дахин нээсэн нь хэлхээний онолд маш хэрэгтэй теорем юм. Үүнийг эсэргүүцлийн оронд эсэргүүцлийг ашиглан ээлжит гүйдлийн хэлхээнд ашиглаж болно. Тевениний эквивалент хэлхээг ихэвчлэн нээлттэй хэлхээнд тооцдог. Дараа нь үр дүн нь хэлхээний замыг хаахад өөр өөр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглах үед хэлхээ хэрхэн ажиллахыг загварчилж, загварчлахад ашигладаг. Энэ теорем нь бодит амьдралын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хамгийн тохиромжтой бүрэлдэхүүн хэсэг болгон хувиргадаг тул маш ашигтай байдаг. Эдгээр хамгийн тохиромжтой бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн шинж чанарыг тооцоолоход харьцангуй хялбар байдаг.
Нортоны теорем
Нортоны теорем нь шугаман сүлжээнд мөн зориулагдсан. Нортоны теорем нь аль ч тооны хүчдэлийн эх үүсвэр, гүйдлийн эх үүсвэр, хоёр нээлттэй төгсгөлтэй резисторыг хамгийн тохиромжтой гүйдлийн эх үүсвэр болон эх үүсвэртэй зэрэгцээ холбогдсон резистор болгон хялбарчилж болно гэж заасан. Энэ теоремыг эсэргүүцлийн оронд импеданс хэрэглэх замаар өөр гүйдлийн хэлхээнд ашиглаж болно. Нортоны теоремыг хоёр хүн тусад нь нээсэн. Тэд бол Ханс Фердинанд Майер, Эдвард Лори Нортон нар байв. Тиймээс Европын зарим хэсэгт Нортоны теоремыг Нортон-Майер теорем гэж нэрлэдэг. Энэ теорем нь хэлхээний симуляцийн хувьд маш хэрэгтэй. Нортоны эсэргүүцэл нь Тевениний эсэргүүцэлтэй тэнцүү байна. Нортоны хуулийг 1926 онд Тевениний хуулиас хамаагүй хожуу нээсэн.
Тевениний болон Нортоны теоремуудын ялгаа нь юу вэ?
– Нортоны теорем нь гүйдлийн эх үүсвэрийг ашигладаг бол Тевениний теорем нь хүчдэлийн эх үүсвэрийг ашигладаг.
– Тевениний теорем нь резисторыг цуваагаар ашигладаг бол Нортоны теорем нь эх сурвалжтай зэрэгцээ резисторыг ашигладаг.
– Нортоны теорем нь үнэндээ Тевениний теоремоос гарган авсан зүйл юм.
– Нортоны эсэргүүцэл ба Тевениний эсэргүүцэл тэнцүү байна.
– Нортоны эквивалент хэлхээ болон Тевениний эквивалент хэлхээг амархан сольж болно.