Teorema De Norton

Circuito Equivalente según Teorema de Norton

Teoría

El teorema de Norton para circuitos eléctricos es dual del teorema de Thévenin. Se conoce así en honor al ingeniero Edward Lawry Norton, de los Laboratorios Bell, que lo publicó en un informe interno en el año 1926.1 El alemán Hans Ferdinand Mayer llegó a la misma conclusión de forma simultánea e independiente.

Establece que cualquier circuito lineal se puede sustituir por una fuente equivalente de intensidad en paralelo con una impedancia equivalente.

Al sustituir un generador de corriente por uno de tensión, el borne positivo del generador de tensión deberá coincidir con el borne positivo del generador de corriente y viceversa.

Cálculo del circuito Norton equivalente

Para calcular el circuito Norton equivalente:

Se calcula la corriente de salida, IAB, cuando se cortocircuita la salida, es decir, cuando se pone una carga nula entre A y B. Esta corriente es INo.

Se calcula la tensión de salida, VAB, cuando no se conecta ninguna carga externa, es decir, con una resistencia infinita entre A y B. RNo es igual a VAB dividido entre INo.

El circuito equivalente consiste en una fuente de corriente INo, en paralelo con una resistencia RNo.

Circuito Thévenin equivalente a un circuito Norton

Para analizar la equivalencia entre un circuito Thévenin y un circuito Norton pueden utilizarse las siguientes ecuaciones:

Ejemplo de un circuito equivalente Norton

En el ejemplo, Itotal viene dado por:

Usando la regla del divisor, la intensidad de corriente eléctrica tiene que ser:

Y la resistencia Norton equivalente sería:

Por lo tanto, el circuito equivalente consiste en una fuente de intensidad de 3.75mA en paralelo con una resistencia de 2 kΩ

Simulador digital

Ahora realicemos en el simulador electronic workbench y veamos la simulacion de los circuitos inicial y final.

Al activar los indicadores veremos que se cumple la teoria propuesta por Norton.

Luego de pasar el suiche del circuito nos muestra lo siguiente…

Donde se puede observar que el amperimetro marca el mismo valor en los dos circuitos. Por lo tanto son equivalentes y se cumple el Teorema de Norton.

Leyenda utilizada en la simulación

Generador de corriente (pila)

Generador de Tensión

Resistencia

Amperimetro

Cableado del circuito

Punto de conexión del cableado

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