Teorema de Superposición

El teorema de superposición es muy conocido dentro del mundo de la ingeniería eléctrica del mundo. A través de él se pueden comprender muchas de las presentaciones de enunciados eléctricos necesarios para procedimientos avanzados.

Dentro de la ingeniería eléctrica predomina su existencia, pues crea avances o distintos circuitos de manera física. En la vida cotidiana se puede notar su acción, pues los especialistas en la materia lo usan con frecuencia.

Junto a otros elementos, conforma la posibilidad de crear algo de la nada. Por ello, es necesario saber todo con respecto a esta herramienta usada constantemente en la vida humana.

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Tabla de Contenido
  1. ¿Qué es el teorema de superposición?
  2. ¿Cómo funciona del teorema de superposición?
  3. Aplicaciones del teorema de superposición
  4. Importancia teórica encontrada

¿Qué es el teorema de superposición?

El teorema de superposición es un elemento usado para la solución de redes con dos o más fuentes. Las mismas son aquellas que no se encuentren en serie o paralelo, todo sin que se use la teoría matemática.

Las determinantes para encontrar voltajes o corrientes no son necesarias para llevar esto a cabo. Por tanto, cada fuente es analizada independientemente y se encuentra la suma algebraica para encontrar una cualidad de la red.

La cualidad es desconocida, por lo que se encuentra indispensable en los sistemas se circuito eléctrico. Según el teorema de superposición, el valor de la corriente o del voltaje es muy delicado y de gran estudio.

Está en una rama de un circuito estimulado por varias fuentes y se produce por la superposición de los estímulos. Sin embargo, es necesario destacar que estos estímulos son de todas a la vez y no de las ramas separadas.

Así, el valor aplicado en una rama del circuito estimulado por varias fuentes se genera por superposición de estímulos. Cada una de dichas ramas cuenta con estímulos particulares, pero que convergen todos dentro del teorema de superposición.

La tensión que hay entre los nodos de un mismo circuito o la corriente que lo atraviesa es importante. Esta es igual a la suma de las tensiones o corrientes generadas por los creadores de dichas tensiones.

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Este teorema es solo usando en los circuitos lineales, ayudando a encontrar valores de tensión y de corriente. La cantidad de terminales y la corriente que los atraviesa siempre irán de la mano para crear el cálculo correctamente.

¿Cómo funciona del teorema de superposición?

El teorema establece que el voltaje entre dos puntos o la corriente entre ellos es la suma de sus voltajes. Puede, por otra parte, ser la suma de las corrientes en caso que aplique dentro del circuito lineal expuesto.

Esto es de acuerdo a cada fuente de energía, considerando a cada una como actuante de manera independiente. Entonces, todo el funcionamiento del teorema hace posible que se analicen estos circuitos lineales con más de una fuente independiente.

Su proceso es sencillo, pues solo se necesita calcular qué contribución tiene cada fuente de manera individual. Para aplicar el teorema de superposición se resalta la dependencia lineal que muestra el circuito.

Todo esto es porque se conoce al circuito lineal como el que genera la respuesta proporcional a la entrada. Se pueden encontrar los valores de tensión en un circuito lineal que cuente con más de una fuente completamente independiente.

En el caso de los valores de corriente, son los existentes en un circuito con más de una fuente independiente. Así, muestra que el efecto de las fuentes sobre una impedancia siempre será igual a la suma de los efectos.

Dichos efectos son los que hay sobre cada fuente encontrada de manera independiente, sustituyendo a las restantes fuentes de tensión. La sustitución es por un corto circuito y las fuentes de corriente restantes por un circuito abierto.

Aunque en el teorema de superposición se da una toma de fuentes independientes, siempre serán agrupadas al tomar los valores. Por ello, las cifras encontradas serán la muestra del efecto general del circuito lineal.

Aplicaciones del teorema de superposición

Aunque este teorema es conocido por aplicarse en los circuitos lineales, puede aplicarse en otros campos. Sin embargo, estos tienen que relacionarse a los circuitos o dependencias lineales asociados a la causa y el efecto.

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Aunque resulta sencillo en teoría, su aplicación hace que todos los cálculos sean alargados y tediosos. Pero, cuando el circuito tiene más de una fuente independiente, puede aplicarse todo el teorema fácilmente.

Es porque permite que se reduzca un circuito complejo en uno más sencillo, calculando a la contribución por separado. Para hacerlo posible, se requiere que se estimule el circuito con una fuente a la vez.

Luego, el teorema de superposición sostiene que se tiene que tienen que calcularse los valores corrientes y voltajes. Los mismos son en cada rama del circuito, haciendo que los cálculos sean completamente certeros.

Hecho esto, se hace el cálculo estimulando al circuito con la fuente de energía siguiente, desactivando antes al resto. Cuando se activen cada una de las fuentes, se calculan las corrientes y voltajes en las ramas.

El cálculo es en base a la suma algebraica de los valores que se tuvieron de cada fuente por separado. Pero, cuando se vayan a desactivar las fuentes, se tiene que hacer una sustitución antes.

Las fuentes de corriente tienen que sustituirse por un corto circuito y las de voltaje por un circuito abierto.

Importancia teórica encontrada

Principalmente, esto funciona para realizar cálculos parciales, pero la aplicación alarga los cálculos y no los simplifica. Por ello, es bien sabido que otras formas de calcular el procedimiento son más sencillas para circuitos grandes.

Es por esta razón que se conoce una relevancia mayormente teórica del teorema. El mismo se encarga de justificar procedimientos con circuitos lineales que se encargan de simplificar todo el cálculo.

Todos los cálculos realizados en el teorema de superposición son dados de forma única y no separada. Así es como se mantiene la frecuencia lineal, dando como resultado un cálculo formal y preciso.

Dentro de la ingeniería eléctrica, esto permite otorgar demostraciones científicas en la industria. Así es como los especialistas pueden demostrar que todo se haya dado correctamente y que no haya errores de cálculos.

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