1 Teorema di Thevenin

GUIDA PER LE ESPERIENZE DI LABORATORIO IV

Verifica dei teoremi di Thevenin e Norton

1 Teorema di Thevenin

E

RV

V R^C

IN OUT

Avrete a disposizione una scatola sigillata contenente una rete lineare, due connettori di input e due di output; collegate il generatore all’input ed una resistenza di carico RC in parallelo col voltmetro all’output.

Non superate i 10 V per la tensione di input, perch`e questo `e il valore massimo consentito dalle capacit`a di dissipazione delle resistenze della rete.

Secondo il teorema di Thevenin, il sistema formato dal generatore e dal circuito nella scatola `e equivalente ad un generatore ideale di tensione ET h in serie con una resistenza RT h:

E_{T h}

R^{T h}

RV

V RC

OUT

La relazione tra V ed RC deve dunque essere data da:

V = RC//RV

R^{T h}+ R^C//R^VE_{T h} (1)

Le misure da eseguire sono le seguenti:

A) VERIFICA DELLA (1)

Misurate V per vari valori di RC; dall’adattamento di (1) alle misure potrete ricavare i valori di ET h ed R^{T h}.

B) MISURA DELLA DIFFERENZA DI POTENZIALE A CIRCUITO APERTO

Secondo il teorema di Thevenin, E^{T h} deve essere uguale alla differenza di potenziale a circuito aperto V^ca sull’output; ovviamente per misurare questa differenza di potenziale bisogna connettere il nostro voltmetro,

1

con la sua resistenza interna. Misureremo dunque una differenza di potenziale Vca⁰ data da:

Vca⁰ = RV

RT h+ RV

E_{T h}= RV

RT h+ RV

V^ca (2)

misurate Vca⁰ e verificate la compatibilit`a coi valori precedentemente ottenuti di E^{T h} ed R^{T h}. Provate poi a misurare la stessa differenza di potenziale col multimetro; cosa concludete ?.

D) MISURA DELLA CORRENTE DI CORTO CIRCUITO

Misurate la corrente di corto-circuito Icc con l’amperometro e col multimetro; verificate la compatibilit`a dei valori ottenuti con quelli di E^{T h} e R^{T h}.

E) MISURA DELLA RESISTENZA DI THEVENIN

Sempre secondo il teorema di Thevenin, RT h `e la resistenza misurata sull’output quando i generatori della rete sono sostituiti da corto-circuiti. Effettuate la connessione necessaria (nella scatola non ci sono generatori) e misurate questa resistenza col multimetro digitale. Verificate la compatibilit`a col valore ottenuto al punto A.

2 Teorema di Norton

Ripetete per il teorema di Norton le considerazioni fatte in precedenza, con le dovute modifiche, ed individuate le misure da effettuare per verificarne la validit`a.

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