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Ein lineares Zweipolnetz kann durch eine Stromquelle parallel zum Innenwiderstand dargestellt werden.
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Formel
IN in A; UTh in V; R in Ω
| Symbol | Bedeutung | Einheit |
|---|---|---|
| Norton-Kurzschlussstrom der Ersatzquelle | A | |
| Thevenin-Leerlaufspannung | V | |
| RN, RTh | Gleicher äquivalenter Innenwiderstand | Ω |
I_N=\frac{U_{Th}}{R_{Th}},\quad R_N=R_{Th}Thevenin- und Nortonmodelle haben dasselbe lineare Klemmenverhalten, wenn IN=UTh/RTh und RN=RTh. Die Quellenumwandlung gilt für lineare Zweipole bei festgelegter Klemmenpolarität und Stromrichtung. Sie ist keine physische Umwandlung interner Bauteile; abhängige Quellen und nichtlineare Netze verlangen sorgfältige Analyse.
Thevenin- und Nortonmodelle haben dasselbe lineare Klemmenverhalten, wenn IN=UTh/RTh und RN=RTh. Die Quellenumwandlung gilt für lineare Zweipole bei festgelegter Klemmenpolarität und Stromrichtung. Sie ist keine physische Umwandlung interner Bauteile; abhängige Quellen und nichtlineare Netze verlangen sorgfältige Analyse.
Ein lineares Zweipolnetz kann durch eine Stromquelle parallel zum Innenwiderstand dargestellt werden.
Grundgleichung für die Zielgröße
Bei Umstellungen Vorzeichen, Randbedingungen und Einheiten beibehalten.
Berechne das Zahlenbeispiel zu „Norton-Ersatzquelle und Thevenin-Umwandlung“ und prüfe Einheit sowie Größenordnung.
Eine Ersatzquelle mit UTh=12 V und RTh=6 Ω wird zu IN=2 A parallel zu 6 Ω.
Eine verwandte Größe mit gleicher Symbolschreibweise einsetzen.
Nutze Variablendefinitionen und prüfe: IN in A; UTh in V; R in Ω.
Formelcluster
Ein lineares Zweipolnetz kann durch eine Stromquelle parallel zum Innenwiderstand dargestellt werden.
Eine Ersatzquelle mit UTh=12 V und RTh=6 Ω wird zu IN=2 A parallel zu 6 Ω.
Zwischen Spannungsquellen- und Stromquellenmodell wechseln, um Netzwerkanalysen zu vereinfachen.
Eine typische Aufgabe Schritt für Schritt: Norton-Ersatzquelle und Thevenin-Umwandlung (IN = UTh/RTh; RN = RTh).
Aufgabe
Berechne das Zahlenbeispiel zu „Norton-Ersatzquelle und Thevenin-Umwandlung“ und prüfe Einheit sowie Größenordnung.
Rechenweg
Eine Ersatzquelle mit UTh=12 V und RTh=6 Ω wird zu IN=2 A parallel zu 6 Ω.
Teile die Thevenin-Leerlaufspannung durch den zugehörigen Serienwiderstand. Das Ergebnis entspricht dem Kurzschlussstrom am Ausgang, wenn die Polarität und Bezugsrichtung konsistent sind. Prüfe die Einheit Volt durch Ohm ergibt Ampere. The source conversion preserves external terminal behavior for a linear two-terminal model, not internal structure. Anwendungsbereich: Zwischen Spannungsquellen- und Stromquellenmodell wechseln, um Netzwerkanalysen zu vereinfachen. Das Zahlenbeispiel Eine Ersatzquelle mit UTh=12 V und RTh=6 Ω wird zu IN=2 A parallel zu 6 Ω verankert die Aussage in einer konkreten Messsituation. Die Einheiten dazu sind IN in A; UTh in V; R in Ω. Eine Ersatzquelle mit UTh=12 V und RTh=6 Ω wird zu IN=2 A parallel zu 6 Ω. Das prüft, ob die Bezugsgrößen zusammenpassen.
Nein. Der äquivalente Innenwiderstand bleibt numerisch gleich; beim Norton-Modell liegt er parallel zur Stromquelle, bei Thevenin in Serie. Die Anordnung der Ersatzquelle unterscheidet sich, aber beide liefern dieselbe Kennlinie an den äußeren Klemmen. The source conversion preserves external terminal behavior for a linear two-terminal model, not internal structure. Die Einheiten dazu sind IN in A; UTh in V; R in Ω. Eine Ersatzquelle mit UTh=12 V und RTh=6 Ω wird zu IN=2 A parallel zu 6 Ω. Das prüft, ob die Bezugsgrößen zusammenpassen.
Nur näherungsweise innerhalb eines Betriebsbereichs, in dem die Batterie als lineare Quelle mit annähernd konstantem Innenwiderstand modelliert werden kann. Ladezustand, Temperatur und Strom können Spannung und Widerstand verändern. Für kurze Schaltungsanalysen ist das Ersatzmodell oft nützlich, aber es bildet Chemie und Dynamik nicht ab. The source conversion preserves external terminal behavior for a linear two-terminal model, not internal structure. Geltungsbereich: Thevenin- und Nortonmodelle haben dasselbe lineare Klemmenverhalten, wenn IN=UTh/RTh und RN=RTh. Die Quellenumwandlung gilt für lineare Zweipole bei festgelegter Klemmenpolarität und Stromrichtung. Sie ist keine physische Umwandlung interner Bauteile; abhängige Quellen und nichtlineare Netze verlangen sorgfältige Analyse. Eine praktische Anwendung ist Zwischen Spannungsquellen- und Stromquellenmodell wechseln, um Netzwerkanalysen zu vereinfachen.
Schreibe zuerst neben jeden Zahlenwert die Größe und Einheit aus der Variablenliste: IN in A; UTh in V; R in Ω. Setze erst ein, wenn die Werte in einem konsistenten Einheitensystem vorliegen, und notiere Vorzeichen oder Bezugsrichtung ausdrücklich. Das Beispiel Eine Ersatzquelle mit UTh=12 V und RTh=6 Ω wird zu IN=2 A parallel zu 6 Ω. bietet eine Rechenprobe: Endgröße, Einheit und Größenordnung müssen zur beschriebenen Situation passen. Runde erst nach den Zwischenrechnungen, damit kleine Beiträge nicht vorzeitig verschwinden. The source conversion preserves external terminal behavior for a linear two-terminal model, not internal structure.
Der Hintergrund nennt als Ausgangspunkt: Thevenin- und Nortonmodelle haben dasselbe lineare Klemmenverhalten, wenn IN=UTh/RTh und RN=RTh. Die Quellenumwandlung gilt für lineare Zweipole bei. Das begrenzt, wann das Ergebnis als Fachmodell gelten darf. Vergleiche deshalb die Randbedingungen der Aufgabe mit dieser Voraussetzung, bevor du Zahlen einsetzt; reale Bauteile, Stoffwerte oder Belastungen können zusätzliche Effekte einbringen. MIT OpenCourseWare, Circuits and Electronics, Thevenin-Norton equivalent circuits. belegt die verwendete Beziehung, ersetzt aber nicht die Prüfung, ob deine konkrete Situation innerhalb des Modells liegt. The source conversion preserves external terminal behavior for a linear two-terminal model, not internal structure.
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Welche Formel beschreibt Norton-Ersatzquelle und Thevenin-Umwandlung?
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Wie stellst du IN = UTh/RTh; RN = RTh nach Grundgleichung für die Zielgröße um?
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Welcher typische Fehler passiert bei IN = UTh/RTh; RN = RTh?
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