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Introducción a los teoremas de red

 

Cualquiera que haya estudiado geometría debe estar familiarizado con el concepto de un teorema : una regla relativamente simple utilizada para resolver un problema, derivada de un análisis más intensivo utilizando reglas fundamentales de matemáticas . Al menos hipotéticamente, cualquier problema en matemáticas puede resolverse simplemente usando las reglas simples de la aritmética (de hecho, así es como las computadoras digitales modernas realizan los cálculos matemáticos más complejos: repitiendo muchos ciclos de adiciones y restas!), pero los seres humanos no son tan consistentes o tan rápidos como una computadora digital. Necesitamos métodos de “acceso directo” para evitar errores de procedimiento.

 

En el análisis de redes eléctricas, las reglas fundamentales son Ley de Ohm y Leyes de Kirchhoff . Si bien estas leyes humildes se pueden aplicar para analizar casi cualquier configuración de circuito (incluso si tenemos que recurrir al álgebra compleja para manejar múltiples incógnitas), existen algunos métodos de análisis de “atajos” para facilitar las matemáticas al humano promedio.

 

Como con cualquier teorema de geometría o álgebra, estos teoremas de red se derivan de reglas fundamentales. En este capítulo, no voy a profundizar en las pruebas formales de ninguno de estos teoremas. Si duda de su validez, siempre puede probarlos empíricamente estableciendo circuitos de ejemplo y calculando valores utilizando los métodos “antiguos” (ecuaciones simultáneas) versus los teoremas “nuevos”, para ver si las respuestas coinciden. ¡Siempre deberían!