Teorema de reciprocidad

Teorema de reciprocidad establece que – En cualquier rama de una red o circuito, la corriente debida a una sola fuente de voltaje (V) en la red es igual a la corriente a través de esa rama en la que se colocó originalmente la fuente cuando la fuente se vuelve a colocar en el rama en la que se obtuvo originalmente la corriente. Este teorema se utiliza en la red lineal bilateral que consta de componentes bilaterales.

En palabras simples, podemos enunciar el teorema de reciprocidad como que cuando los lugares de voltaje y fuente de corriente en cualquier red se intercambian, la cantidad o magnitud de corriente y voltaje que fluye en el circuito permanece igual.

Este teorema se utiliza para resolver muchas redes de CC y CA que tienen muchas aplicaciones en la electrónica de electromagnetismo. Estos circuitos no tienen ningún elemento variable en el tiempo.

Índice de contenidos

Explicación del teorema de reciprocidad
Pasos para resolver una red utilizando el teorema de reciprocidad

Explicación del teorema de reciprocidad

La ubicación de la fuente de voltaje y la fuente de corriente puede intercambiarse sin un cambio en la corriente. Sin embargo, la polaridad de la fuente de voltaje debe ser idéntica a la dirección de la corriente de rama en cada posición.

El teorema de reciprocidad se explica con la ayuda del diagrama de circuito que se muestra a continuación.

teorema-de-la-reciprocidad-fig Las diversas resistencias R1, R2, R3 están conectadas en el diagrama de circuito anterior con una fuente de voltaje (V) y una fuente de corriente (I). Está claro a partir de la figura anterior que la fuente de voltaje y las fuentes de corriente se intercambian para resolver la red con la ayuda del Teorema de reciprocidad.

La limitación de este teorema es que es aplicable solo a redes de una sola fuente y no en la red de múltiples fuentes. La red donde se aplica el teorema de reciprocidad debe ser lineal y estar compuesta por resistencias, inductores, capacitores y circuitos acoplados. El circuito no debe tener ningún elemento variable en el tiempo.

Pasos para resolver una red utilizando el teorema de reciprocidad

Paso 1 – En primer lugar, seleccionar las ramas entre las que se ha de establecer reciprocidad.

Paso 2 – La corriente en la rama se obtiene utilizando cualquier método de análisis de red convencional.

Paso 3 – La fuente de voltaje se intercambia entre la rama que se selecciona.

Etapa 4 – Se calcula la corriente en la rama donde existía antes la fuente de voltaje.

Paso 5 – Ahora bien, se ve que la corriente obtenida en la conexión anterior, es decir, en el paso 2 y la corriente que se calcula al intercambiar la fuente, es decir, en el paso 4, son idénticas entre sí.

Esto es todo sobre el Teorema de la Reciprocidad.