3.4 Teorema SuperposisiTeorema Superposisi menyatakan bahwa: Arus yang mengalir dalam suatu jaringanyang mengandung beberapa sumber tegangan atau arus, atau kombinasi keduanyamerupakan penjumlahan dari arus-arus yang mengalir dalam rangkaian tersebut jika setiapsumber bekerja dengan sumber lain diganti dengan impedensi dalamnya masing-masing,yaitu terhubung singkat untuk sumber tegangan dan terbuka untuk sumber arus.Contoh 3:Carilah Va dan I dari rangkaian di bawah ini :

Penyelesaian:Pertama set-lah sumber tegangan menjadi nol dengan membuat rangkaian menjadihubung singkat, seperti rangkaian berikut ini :

Kemudian carilah i1 dan V1. Dengan pembagian arus kita dapatkan:

Kemudian set-lah sumber arus menjadi nol dengan membuat rangkaian menjadi terbukaseperti gambar berikut ini:

Dengan pembagian tegangan kita bisa mendapatkan i2 dan V2:

Setelah itu jumlahkan masing-masing arus dan tegangan yang sudah didapat tadi :

3.5 Teorema Thevenin dan NortonJika kita ingin menentukan arus, tegangan dan daya yang diberikan pada tahananbeban yang berbeda-beda dari suatu rangkaian yang mungkin terdiri dari beberapa sumberdan tahanan, maka dengan teorema Thevenin kita bisa menyelesaikannya dengan mudah.Sedangkan teorema Norton merupakan kelanjutan dari adanya teorema Thevenin.Teorema Thevenin menyatakan bahwa: Adalah mungkin mengganti semuarangkaian kecuali tahanan beban, dengan sebuah rangkaian ekivalen yang hanyamengandung sumber tegangan bebas yang seri dengan sebuah tahanan.Dengan menggunakan teorema Norton kita dapatkan sebuah rangkaian ekivalenyang terdiri dari sebuah sumber arus bebas dan paralel dengan sebuah tahanan.Ada beberapa hal yang harus diingat berkenaan dengan rangkaian ekivalenThevenin dan Norton : Sumber tegangan dalam rangkaian ekivalen Thevenin (VTH) adalah tegangan opencircuit. Sumber arus dalam rangkaian ekivalen Norton adalah arus short circuit (ISC). Resistor seri dalam rangkaian Thevenin identik dengan resistor paralel dalam rangkaianNorton. Nama lain dari rangkaian tersebut adalah RTH dan RN. Sesuai dengan hukum Ohm, hubungan antara VTH, RTH, dan ISC adalah VTH = ISC. RTH.Contoh 4:Dapatkan rangkaian ekivalen Thevenin dan Norton untuk rangkaian yangditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Penyelesaian:Selesaikan rangkaian untuk tegangan open circuit dengan pembagian tegangan:

Selesaikan rangkaian untuk arus short circuit :Tidak ada arus yang mengalir di tahanan 3 Ω , sehingga :

Tahanan output (RTH = RN) diperoleh dengan mengganti sumber 10 V dengan rangkaianshort circuit.Dengan demikian rangkaian ekivalen Thevenin dan Norton bisa digambarkan sepertirangkaian berikut ini :

Hasil ini bisa dicek dengan hukum Ohm:

3.6 Transformasi Wye - DeltaSebelumnya sudah dibahas rangkaian ekivalen dari resistor-resistor hubungan serimaupun paralel. Sekarang kita akan memperoleh rangkaian ekivalen dari resistor-resistoryang terhubung pada tiga terminal, yang biasa dikenal dengan rangkaian wye dan delta.Lihat gambar 3.1, asumsikan bahwa resistor delta R1, R2, dan R3 diketahui. Makanilai Ra, Rb, dan Rc dari rangkaian wye bisa diturunkan lewat persamaan di bawah ini:

Kalikan persamaan kedua dengan -1, kemudian jumlahkan ketiga persamaantersebut, maka hasilnya adalah:

Untuk mengubah nilai resistansi wye menjadi resistansi delta, didapatkan: