Egyenértékű áramgenerátor
Minden generátort mindig egy E elektromotoros erő és egy Ri belső ellenállás jellemez. Egy bizonyos EMF-et hoz létre, amely nem függ a terhelés ellenállásától. Ezért egy ilyen generátort EMF-generátornak neveznek. Néha ideális EMF-generátor formájában jelenik meg, amelynek nincs belső ellenállása, és sorba van kötve egy ellenállással, amelynek ellenállása egyenlő Ri.
Egyes esetekben a számítások egyszerűsítése érdekében cserélje ki az EMF generátort a terheléstől független áramtermelésű, úgynevezett egyenértékű áramgenerátorra. Ez a helyettesítés a következő matematikai transzformációkkal igazolható.
Az EMF generátor által szolgáltatott áram
Az egyenlet mindkét oldalát megszorozva Rn-nel, megkapjuk a generátor kapcsai feszültségének, azaz a terhelési feszültségnek a kifejezését.
Most szorozzuk meg és osszuk el Ri jobb oldalát
A kapott képletben E / Ri a rövidzárlati áram, az RnRi / (Rn + Ri) kifejezés pedig az RH és Ri ellenállású párhuzamosan kapcsolt ágak teljes ellenállása.Ebből következik, hogy az EMF generátor helyettesíthető E / Ri áramot adó áramgenerátorral, de ebben az esetben Ri az RH terheléssel párhuzamosan kapcsolt ág ellenállását kell figyelembe venni (1. ábra).
Néha kényelmes az EMF-generátor egyenértékű áramgenerátorral való cseréje a számításokhoz, különösen akkor, ha a terhelésnek több párhuzamosan csatlakoztatott ága van, mivel akkor minden a párhuzamos áramkör számítására vonatkozik.
Ábra. 1. Egyenértékű áramgenerátor
Ha EMF generátort használunk a számításban, akkor vegyes kapcsolás jön létre, mivel Ri sorba van kötve a terheléssel, amely maga is párhuzamos áramkör. A vegyes csatolást nehezebb kiszámítani, különösen a váltakozó áramú áramkörök esetében.
Emlékeztetni kell azonban arra, hogy az áramgenerátor segítségével csak a terhelésben lehet helyesen kiszámítani az áramot, a feszültséget és a teljesítményt. Áramgenerátor segítségével lehetetlen kiszámítani a generátoron belüli áramot, feszültséget és teljesítményt, mert teljesen helytelen eredményeket kapunk.
Így a kapcsolási rajz használata áramgenerátorral nem felel meg a valóságnak, és csak az elektromos terhelési mód kiszámítására szolgál. Az EMF-generátorral pedig mindig az elektromos áramkör tényleges folyamatainak helyes tükrözése érhető el, és az áramkör minden részének számítási eredményei helyesek lesznek.
