Егер электрдік кептенде бірнеше бастауыш қаржысы бар болса, онда кептенің әрбір тармогы арқылы өтетін ағым, барлық басқа бастауыштарды өлтіріп қойған жағдайда әрбір бастауыш үшін тармога өтетін ағымдардың қосындысы болады.
Бұл сөз туралы түсінеміз.
Мысалы, кепте екі 1,5 Вольт батарей бар. Бұл шартта, 1 ом қарсылыққа өтетін ағым 1,2 ампер.
Жоғарыдағы суретте амперметр бұл мәнді көрсетеді.
Енді, сол жақтың батарейн қысқа кептенмен алмастырып көріңіз. Бұл жағдайда 1 ом қарсылыққа өтетін ағым 0,6 ампер. Амперметр бұл мәнді көрсетеді, как суретте көрсетілген.
Енді, оң жақтың батарейн қысқа кептенмен алмастырып көріңіз. Бұл жағдайда 1 ом қарсылыққа өтетін ағым да 0,6 ампер. Амперметр бұл мәнді көрсетеді, как суретте көрсетілген.
1,2 = 0,6 + 0,6
Сондықтан, егер электрдік кептен тармогына бірнеше вoltage and current sources қосылса, тармога өтетін жалпы ағым әрбір бастауыш үшін өтетін ағымдардың қосындысы болады. Бұл қарапайым идея математикалық түрде Superposition Theorem деп білінеді.
Жоғарыда көрсетілген екі бастауыш орнына, n санындағы бастауыштар кептенде әсер етеді, бұл I ағымы кептен тармогы арқылы өтеді.
Егер адам кептенден барлық бастауыштарды өздерінің ішкі қарсылықтарымен алмастырып, бірінші бастауышты қалдырса, онда бірінші бастауыш өзінен өтуі мүмкін, бұл тармога I1 ағымы өтеді, енді екінші бастауышты қосып, бірінші бастауышты өздерінің ішкі қарсылығымен алмастырып көріңіз.
Енді, бұл екінші бастауыш өзінен өтуі мүмкін, бұл тармога I2 ағымы өтеді.
Сол сияқты, егер үшінші бастауышты қосып, екінші бастауышты өздерінің ішкі қарсылығымен алмастырып көріңіз. Енді, бұл үшінші бастауыш өзінен өтуі мүмкін, бұл тармога I3 ағымы өтеді.
Сол сияқты, nth бастауыш өзінен өтуі мүмкін, барлық басқа бастауыштарды өздерінің ішкі electrical resistancesмен алмастыру, бұл тармога In ағымы өтеді.
Енді, Superposition theorem бойынша, барлық бастауыштар кептенде әсер еткен кезде тармога өтетін ағым, әрбір бастауыш өзінен өтуі мүмкін, бұл тармога өтетін ағымдардың қосындысы болады.
Электрдік бастауыштардың екі түрі бар, біреуі - voltage source, екіншісі - current source. Егер кептенден voltage source-ты алып тастасаңыз, кептенге қосылған напряжение нөлге айналады. Сондықтан, алынған voltage source-тың байланысқан нүктелерінде нөл electric potential difference пайда болу үшін, бұл екі нүкте нөл қарсылық жолымен қысқа кептен болуы керек. Дәлдіктің үшін, voltage source-ты өздерінің ішкі қарсылығымен алмастыру мүмкін. Егер кептенден current source-ты алып тастасаңыз, current source-тың қосқан ағымы нөлге айналады. Нөл ағым - бұл ашық кептен. Сондықтан, current source-ты кептенден алып тастасаңыз, бастауышты кептен терминалдарынан алып тастап, терминалдарды ашық кептен болдыру керек. Ойыншы current source-тың ідеалды ішкі қарсылығы шексіздікке тең, current source-ты кептенден алу өздерінің ішкі resistanceмен алмастыру ретінде де аталады. Сондықтан, superposition theorem үшін, voltage sources-тер қысқа кептенмен, ал current sources-тер ашық кептенмен алмастырылады.
Бұл теорема тек сызықты кептендер үшін ғана қолданылады, яғни қарсылықтардан тұратын кептендерде Ом заңы тура болады. Терміондық вентильдер, металлдық диоддар сияқты сызықты емес қарсылықтардың болған кептендерде бұл теорема қолданылмайды. Бұл теорема басқа көптеген кептен теоремаларына қарағанда көп жұмыс талап етеді. Бірақ бұл әдістің негізгі артықшылығы, ол екі немесе одан да көп бірдей уақыттағы теңдеулерді шешуден құтылады. Бірақ бұл әдісті неше рет қолданғаннан кейін, теңдеулерді жалпы кептен диаграммасынан тіrecht