Generador de corriente equivalente
Cada generador se caracteriza siempre por una fuerza electromotriz E y una resistencia interna Ri. Crea un cierto EMF que no depende de la resistencia de la carga. Por lo tanto, dicho generador se llama generador EMF. A veces se presenta en forma de un generador EMF ideal que no tiene resistencia interna y está conectado en serie con una resistencia cuya resistencia es igual a Ri.
En algunos casos, para simplificar los cálculos, reemplace el generador EMF con el llamado generador de corriente equivalente de generación de corriente independiente de la carga. Esta sustitución puede justificarse mediante las siguientes transformaciones matemáticas.
La corriente suministrada por el generador EMF
Multiplicando ambos lados de la ecuación por Rn, obtenemos una expresión para el voltaje en los terminales del generador, es decir, el voltaje en la carga
Ahora multipliquemos y dividamos el lado derecho de Ri
En la fórmula resultante, E / Ri es la corriente de cortocircuito, y la expresión RnRi / (Rn + Ri) es la resistencia total de las ramas conectadas en paralelo con resistencias RH y Ri.De ello se deduce que el generador EMF puede ser reemplazado por un generador de corriente que proporcione la corriente E / Ri, pero en este caso Ri debe considerarse la resistencia de la rama conectada en paralelo a la carga RH (Fig. 1).
A veces es conveniente utilizar la sustitución del generador EMF por un generador de corriente equivalente para los cálculos, en particular, si la carga tiene varias ramas conectadas en paralelo, ya que entonces todo se reduce a un cálculo de circuito en paralelo.
Higo. 1. Generador de corriente equivalente
Si se usa un generador EMF en el cálculo, se obtendrá una conexión mixta, ya que Ri se conectará en serie con la carga, que en sí misma es un circuito paralelo. El acoplamiento mixto es más difícil de calcular, especialmente para circuitos de CA.
Sin embargo, debe recordarse que con la ayuda de un generador de corriente es posible calcular correctamente la corriente, el voltaje y la potencia solo en la carga. Es imposible con la ayuda de un generador de corriente calcular la corriente, el voltaje y la potencia dentro del generador, porque se obtendrán resultados completamente incorrectos.
Por lo tanto, el uso de un diagrama de circuito con un generador de corriente no se corresponde con la realidad y solo sirve para calcular el modo de carga eléctrica. Y con un generador EMF, siempre se obtiene un reflejo correcto de los procesos reales en el circuito eléctrico, y los resultados del cálculo para cada parte del circuito serán correctos.