テブナンの定理

テブナンの定理は、電気回路のある特定箇所に流れる電流を簡単に求めるための定理である。

テブナンの定理は、特定箇所以外の回路網を一つの電圧源(理想電圧源+内部抵抗)に置換することにより行われる。

この等価電圧源を「テブナンの等価回路」と呼称する場合がある。

 

 

 

1.テブナンの定理の適用例

① 電気回路を特定箇所とそれ以外の回路網に分ける。

 

② 特定箇所を開放したときの端子電圧E0[V]を求める。

 

③ 回路網の理想電圧源を短絡、理想電流源を開放したときの端子からみた回路網の合成抵抗R0[Ω]を求める。

 

④ 求めた端子電圧E0[V]と合成抵抗R0[Ω]から、電気回路の回路網を「テブナンの等価回路」に置換する。

 

⑤ 特定箇所に流れる電流はオームの法則から簡単に求めることができる。

 

 

例題1

下図の直流回路に流れる電流I[A]を求めよ。
ただし、テブナンの定理を適用するものとする。

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例題2

下図の直流回路に流れる電流I[A]を求めよ。
ただし、テブナンの定理を適用するものとする。

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合成抵抗の計算が分かりにくいかもしれないので下図を参考にする。

 

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例題3

下図の直流回路に流れる電流I[A]を求めよ。
ただし、テブナンの定理を適用するものとする。

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参考知識:この直流回路はブリッジ回路の平衡条件が成立している。よって、電流I=0[A]である。

 

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例題4

下図の直流回路のスイッチSを開いたときに現れる電圧E0[V]を求めなさい。
ただし、電流I=4[A]とし、テブナンの定理を適用するものとする。

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