U elektricitetu postoje dvije vrste struja - izravna i izmjenična. Uređaji također zahtijevaju jednu ili drugu vrstu struje za napajanje. O tome ovisi mogućnost njihova rada, a ponekad i njihov integritet nakon priključenja na krivo napajanje. Razliku između izmjenične i istosmjerne struje opisat ćemo u ovom članku, dajući kratak odgovor najjednostavnijim riječima.
Sadržaj:
- Definicija
- Podrijetlo
- DC formule
- AC formule
Definicija
Električna struja je usmjereno kretanje nabijenih čestica. Ovo je definicija iz udžbenika fizike. Jednostavnim riječima, može se prevesti tako da njegove komponente uvijek imaju neki smjer. Zapravo, ovaj smjer je odlučujući u današnjem razgovoru.
Izmjenična struja (AC) razlikuje se od istosmjerne struje (DC) po tome što potonja ima elektrone (nosače naboja) koji se uvijek kreću u istom smjeru. Sukladno tome, razlika između izmjenične struje je u tome što smjer kretanja i njezina snaga ovise o vremenu. Na primjer, u utičnici se smjer i veličina napona, odnosno jačina struje, mijenjaju prema sinusoidnom zakonu s frekvencijom od 50 Hz (polaritet između žica se mijenja 50 puta u sekundi).
Za lutke u elektrici, da tako kažem, prikazat ćemo to na grafikonu, gdje su polaritet i napon prikazani duž okomite osi, a vrijeme duž horizontalne osi:
Crvena linija pokazuje konstantan napon, ostaje nepromijenjen tijekom vremena, osim što se mijenja prilikom prebacivanja snažnog opterećenja ili kratkog spoja. Zeleni valovi pokazuju sinusoidnu struju. Možete vidjeti da teče u jednom ili drugom smjeru, za razliku od istosmjerne struje, gdje elektroni uvijek teku od minusa do plusa, a smjer kretanja električne struje bira se od plusa u minus.
Jednostavno rečeno, razlika u ova dva primjera je u tome što konstanta uvijek ima plus i minus na istim žicama. Ako govorimo o varijabli, tada se u napajanju koriste koncepti faze i nule. Ako se promatra analogno s konstantom, tada su faza i nula samo plus i minus polaritet se mijenja 50 puta u sekundi (u SAD-u i nizu drugih zemalja 60 puta u sekundi, a u zrakoplovima više od 400 puta).
Podrijetlo
Razlika između AC i DC leži u njihovom podrijetlu. Istosmjerna struja se može dobiti iz galvanskih ćelija kao što su baterije i akumulatori.
Također se može dobiti pomoću dinamo - ovo je zastarjeli naziv za DC generator. Inače, uz njihovu pomoć generirana je energija za prve električne mreže. O tome smo razgovarali u članku o Otkrića Nikole Tesle, u bilješkama o ratu ideja između Tesle i Edisona. Kasnije su to bili nazivi malih generatora za napajanje biciklističkih farova.
Izmjenična struja se proizvodi i uz pomoć generatora, danas uglavnom trofaznih.
Također, oba napona se mogu dobiti pomoću poluvodičkih pretvarača i ispravljača. Tako možete ispraviti izmjeničnu struju ili je dobiti pretvaranjem istosmjerne struje.
DC formule
Razlika između promjene i konstante također su formule za izračun procesa koji se odvijaju u lancu. Dakle, otpor se izračunava po Ohmov zakon za dio lanca ili za cijeli lanac:
E = I / R
E = I / (R + r)
Snagu je također lako izračunati:
P = UI
AC formule
U proračunima krugova izmjenične struje razlika u formulama je posljedica razlike u procesima koji se odvijaju u kondenzatorima i induktorima. Tada će formula Ohmovog zakona biti za aktivni otpor:
Za kapacitet:
Za induktivnost:
Ovdje su 1 / wC i wL kapacitivna i induktivna reaktancija, a w je kutna frekvencija, jednaka je 2piF.
Za krug s kapacitetom i induktivnošću:
wL-1 / wC je reaktancija, označava se kao Z.
Video u nastavku detaljnije objašnjava koja je razlika između izmjenične i istosmjerne struje:
Povezani materijali:
- Kako povećati istosmjerni i izmjenični napon
- Što je aktivna, jalova i prividna snaga
- Što je linijski i fazni napon
