¿Para qué sirve el nodo de referencia en el análisis nodal?

Las reglas para identificar un nodo de referencia en un análisis nodal de un circuito incluyen; Nodo con el mayor número de elementos Número máximo de fuentes de tensión Nodo de simetría

Mi pregunta es, ¿cuál es el punto?

Esas no son reglas, son sugerencias. Puede elegir cualquier nodo que desee; esas sugerencias ayudan a elegir la que proporciona el mayor beneficio.
Estoy de acuerdo con Pete. La palabra regla debe usarse para algo así como una convención adoptada por humanos, por ejemplo, la regla de la mano derecha para determinar la dirección de las líneas de campo magnético alrededor de un conductor que transporta corriente. Una sugerencia es solo una recomendación. Y una ley no debe confundirse con una regla; la primera suele hacerse a partir de una observación del mundo real; no hay ninguna convención allí.

Respuestas (2)

El punto es simplemente hacer las matemáticas más fáciles. En general, "tierra" tendrá la mayoría de los elementos y, por lo tanto, se elegirá como el nodo de referencia. Intente escribir las ecuaciones para un circuito grande siguiendo primero las pautas anteriores y luego sin seguir las pautas. Encontrarás que uno es mucho más fácil.

Hasta donde sé, es solo por simplicidad matemática/notacional, no hay significado eléctrico o físico para el nodo que elija como nodo de referencia.

Aquí está el punto. Si el circuito que está resolviendo fuera un circuito físico, los voltajes de nodo que calcule deben corresponder a las mediciones de voltaje cuando el cable negro del voltímetro se coloca en el nodo de referencia y el cable rojo en cualquiera de los nodos resueltos.

En casi todos los circuitos reales, hay un circuito común, también conocido como "tierra", que sirve como nodo de referencia.

En el contexto de servicio, el esquema de un circuito a menudo enumera los voltajes en varios nodos importantes. Estos voltajes están referenciados al circuito común.

Informalmente, piense en el nodo de referencia de esta manera: es el nodo al que conectaría el cable de "tierra" (negro) de sus instrumentos.