7.8 : Zasada superpozycji

Rozważmy obwód z dwoma sinusoidalnymi źródłami napięcia. Każdy z nich wpływa na obwód niezależnie, a zasada superpozycji pomaga nam zrozumieć łączny efekt poprzez zsumowanie odpowiedzi z każdego źródła.

Zgodnie z zasadą superpozycji całkowity prąd pochodzący z obu źródeł jest sumą prądów pobranych przez każde źródło niezależnie. Gdy oba źródła współpracują, ich indywidualne prądy (i_1 i i_2) sumują się, dając prąd całkowity. Ponadto moc chwilowa jest kwadratem chwilowego prądu razy rezystancja.

Koncepcja ta odnosi się również do mocy, czyli szybkości zużycia energii. W dowolnym momencie moc chwilowa w obwodzie to kwadrat prądu razy rezystancja. Całkowanie tego po jednym okresie daje średnią moc, która jest równa sumie średnich mocy każdego źródła, a trzeci człon wynosi zero dla źródeł o różnych częstotliwościach.

Uproszczone równanie oznacza zasadę superpozycji, która stwierdza, że ​​średnia moc dostarczana przez źródła o różnych częstotliwościach jest równa sumie średniej mocy dostarczanej przez każde źródło. Zasada ta ma kluczowe znaczenie w telekomunikacji, takiej jak radiofonia. Wiele stacji radiowych nadaje swój sygnał jednocześnie, a każda z nich działa jako niezależne źródło fal elektromagnetycznych. Zgodnie z zasadą superpozycji całkowita moc odbierana drogą radiową jest sumą mocy transmitowanej przez każdą stację. Dostrojenie radia do określonej częstotliwości pozwala na słuchanie jednej stacji na raz, pomimo odbierania sygnałów z wielu stacji.