Générateur de courant équivalent
Chaque générateur est toujours caractérisé par une force électromotrice E et une résistance interne Ri. Il crée une certaine FEM qui ne dépend pas de la résistance de la charge. Par conséquent, un tel générateur est appelé générateur EMF. Parfois, il se présente sous la forme d'un générateur EMF idéal qui n'a pas de résistance interne et est connecté en série avec une résistance dont la résistance est égale à Ri.
Dans certains cas, pour simplifier les calculs, remplacer le générateur EMF par le générateur de courant dit équivalent de génération de courant indépendante de la charge. Cette substitution peut être justifiée par les transformations mathématiques suivantes.
Le courant fourni par le générateur EMF
En multipliant les deux côtés de l'équation par Rn, nous obtenons une expression de la tension aux bornes du générateur, c'est-à-dire la tension à la charge
Multiplions et divisons maintenant le côté droit de Ri
Dans la formule résultante, E / Ri est le courant de court-circuit et l'expression RnRi / (Rn + Ri) est la résistance totale des branches connectées en parallèle avec les résistances RH et Ri.Il s'ensuit que le générateur EMF peut être remplacé par un générateur de courant donnant le courant E / Ri, mais dans ce cas Ri doit être considéré comme la résistance de la branche connectée en parallèle à la charge RH (Fig. 1).
Parfois, il est pratique d'utiliser le remplacement du générateur EMF par un générateur de courant équivalent pour les calculs, en particulier si la charge a plusieurs branches connectées en parallèle, car tout se résume alors à un calcul de circuit parallèle.
Figue. 1. Générateur de courant équivalent
Si un générateur EMF est utilisé dans le calcul, il en résultera une connexion mixte, puisque Ri sera connecté en série avec la charge, qui est elle-même un circuit parallèle. Le couplage mixte est plus difficile à calculer, en particulier pour les circuits alternatifs.
Cependant, il convient de rappeler qu'à l'aide d'un générateur de courant, il est possible de calculer correctement le courant, la tension et la puissance uniquement dans la charge. Il est impossible à l'aide d'un générateur de courant de calculer le courant, la tension et la puissance à l'intérieur du générateur, car des résultats complètement incorrects seront obtenus.
Ainsi, l'utilisation d'un schéma électrique avec un générateur de courant ne correspond pas à la réalité et ne sert qu'à calculer le mode de charge électrique. Et avec un générateur EMF, un reflet correct des processus réels dans le circuit électrique est toujours obtenu, et les résultats de calcul pour chaque partie du circuit seront corrects.