Energia elektryczna przepływa na dwa sposoby: w jednym prąd przemienny (AC) lub w prąd stały (DC). Elektryczność lub „prąd” to nic innego jak ruch elektronów przez przewodnik, jak drut. Różnica między prądem zmiennym i stałym leży w kierunku, w którym płyną elektrony. W DC elektrony płyną równomiernie w jednym kierunku lub „do przodu”. W AC elektrony zmieniają kierunki, czasem „do przodu”, a potem „do tyłu”.
Prąd przemienny jest najlepszym sposobem przesyłania energii elektrycznej na duże odległości.
Prąd przemienny | Prąd stały | |
---|---|---|
Ilość energii, którą można przenosić | Bezpieczny w transporcie na większe odległości w mieście i może zapewnić większą moc. | Napięcie prądu stałego nie może podróżować bardzo daleko, dopóki nie zacznie tracić energii. |
Przyczyna kierunku przepływu elektronów | Obracający się magnes wzdłuż drutu. | Stały magnetyzm wzdłuż drutu. |
Częstotliwość | Częstotliwość prądu przemiennego wynosi 50 Hz lub 60 Hz w zależności od kraju. | Częstotliwość prądu stałego wynosi zero. |
Kierunek | Odwraca swój kierunek podczas płynięcia w obwodzie. | Płynie w obwodzie w jednym kierunku. |
obecny | Jest to prąd wielkości zmieniający się z czasem | Jest to prąd o stałej wielkości. |
Przepływ elektronów | Elektrony zmieniają kierunki - do przodu i do tyłu. | Elektrony poruszają się równomiernie w jednym kierunku lub „do przodu”. |
Uzyskany z | A.C Generator i zasilanie. | Ogniwo lub bateria. |
Parametry pasywne | Impedancja. | Tylko opór |
Współczynnik mocy | Leży między 0 a 1. | zawsze jest to 1. |
Rodzaje | Sinusoidalny, trapezoidalny, trójkątny, kwadratowy. | Czysty i pulsujący. |
Pole magnetyczne w pobliżu drutu powoduje przepływ elektronów w jednym kierunku wzdłuż drutu, ponieważ są one odpychane przez ujemną stronę magnesu i przyciągane w stronę dodatnią. Tak narodziła się energia prądu stałego z akumulatora, przypisywana głównie pracy Thomasa Edisona.
Generatory prądu przemiennego stopniowo zastępowały system akumulatorów prądu stałego Edisona, ponieważ prąd przemienny jest bezpieczniejszy do przesyłu na dłuższych dystansach w mieście i może zapewnić większą moc. Zamiast ciągłego przyłożenia magnetyzmu wzdłuż drutu naukowiec Nikola Tesla użył obrotowego magnesu. Gdy magnes był zorientowany w jednym kierunku, elektrony płynęły w kierunku dodatniego, ale gdy odwrócono orientację magnesu, elektrony również się obróciły.
Kolejna różnica między prądem przemiennym i stałym wiąże się z ilością energii, jaką może on przenosić. Każdy akumulator jest zaprojektowany tak, aby wytwarzał tylko jedno napięcie, a napięcie DC nie może przemieszczać się bardzo daleko, dopóki nie zacznie tracić energii. Ale napięcie prądu przemiennego z generatora w elektrowni może zostać zwiększone lub obniżone przez inny mechanizm zwany a transformator. Transformatory znajdują się na słupie elektrycznym na ulicy, a nie w elektrowni. Zmieniają one bardzo wysokie napięcie na niższe napięcie odpowiednie dla urządzeń gospodarstwa domowego, takich jak lampy i lodówki.
AC można nawet zamienić na DC za pomocą adaptera, którego można użyć do zasilania baterii laptopa. DC można „podbić” w górę lub w dół, jest to tylko trochę trudniejsze. Falowniki zamieniają prąd stały na prąd przemienny. Na przykład w twoim samochodzie falownik zmieni 12 V prądu stałego na 120 V prądu przemiennego, aby uruchomić małe urządzenie. Podczas gdy prąd stały może być przechowywany w bateriach, nie można przechowywać prądu przemiennego.