Elektroje yra dviejų rūšių srovės – tiesioginės ir kintamos. Įrenginiams taip pat reikalinga vienokia ar kitokia srovė tiekti maitinimą. Nuo to priklauso jų darbo galimybė, o kartais ir vientisumas prijungus prie netinkamo maitinimo šaltinio. Šiame straipsnyje apibūdinsime skirtumą tarp kintamosios ir nuolatinės srovės, pateikdami trumpą atsakymą paprasčiausiais žodžiais.
Turinys:
- Apibrėžimas
- Kilmė
- DC formulės
- AC formulės
Apibrėžimas
Elektros srovė yra kryptingas įkrautų dalelių judėjimas. Tai apibrėžimas iš fizikos vadovėlio. Paprastais žodžiais tariant, jis gali būti išverstas taip, kad jo komponentai visada turėtų tam tikrą kryptį. Tiesą sakant, ši kryptis yra pagrindinė šios dienos pokalbio kryptis.
Kintamoji srovė (AC) skiriasi nuo nuolatinės srovės (DC) tuo, kad pastaroji turi elektronus (krūvio nešiklius), kurie visada juda ta pačia kryptimi. Atitinkamai, skirtumas tarp kintamosios srovės yra tas, kad judėjimo kryptis ir jos stiprumas priklauso nuo laiko. Pavyzdžiui, išleidimo angoje įtampos kryptis ir dydis, atitinkamai, srovės stipris, keičiasi pagal sinusoidinį dėsnį, kurio dažnis yra 50 Hz (poliškumas tarp laidų keičiasi 50 kartų per sekundę).
Taip sakant, manekenams elektra pavaizduosime grafike, kur poliškumas ir įtampa rodomi išilgai vertikalios ašies, o laikas – išilgai horizontalios ašies:
Raudona linija rodo nuolatinę įtampą, laikui bėgant ji išlieka nepakitusi, išskyrus tai, kad ji keičiasi perjungiant galingą apkrovą arba trumpąjį jungimą. Žalios bangos rodo sinusoidinę srovę. Matote, kad jis teka viena ar kita kryptimi, priešingai nei nuolatinė srovė, kur elektronai visada teka iš minuso į pliusą, o elektros srovės judėjimo kryptis pasirenkama iš pliuso iki minuso.
Paprasčiau tariant, šių dviejų pavyzdžių skirtumas yra tas, kad konstanta visada turi pliusą ir minusą tuose pačiuose laiduose. Jei mes kalbame apie kintamąjį, tada maitinimo šaltinyje naudojamos fazės ir nulio sąvokos. Jei žiūrima pagal analogiją su konstanta, tada fazė ir nulis yra tik pliusas ir minusas poliškumas keičiasi 50 kartų per sekundę (JAV ir daugelyje kitų šalių 60 kartų per sekundę, o lėktuvuose daugiau nei 400 kartų).
Kilmė
Skirtumas tarp AC ir DC yra jų kilmė. Nuolatinę srovę galima gauti iš galvaninių elementų, tokių kaip baterijos ir akumuliatoriai.
Jį taip pat galima gauti naudojant dinamą - tai pasenęs nuolatinės srovės generatoriaus pavadinimas. Beje, su jų pagalba buvo sukurta energija pirmiesiems elektros tinklams. Apie tai kalbėjome straipsnyje apie Nikola Tesla atradimai, pastabose apie idėjų karą tarp Teslos ir Edisono. Vėliau taip buvo pavadinti maži generatoriai, skirti maitinti dviračių žibintus.
Kintamoji srovė taip pat gaminama naudojant generatorius, šiuo metu daugiausia trifazius.
Taip pat abi įtampas galima gauti naudojant puslaidininkinius keitiklius ir lygintuvus. Taigi galite ištaisyti kintamąją srovę arba gauti ją konvertuodami nuolatinę srovę.
DC formulės
Skirtumas tarp pokyčio ir konstantos taip pat yra grandinėje vykstančių procesų skaičiavimo formulės. Taigi pasipriešinimas apskaičiuojamas pagal Omo dėsnis grandinės atkarpai arba visai grandinei:
E = I / R
E = I / (R + r)
Galią taip pat lengva apskaičiuoti:
P = vartotojo sąsaja
AC formulės
Skaičiuojant kintamosios srovės grandines, formulių skirtumas atsiranda dėl kondensatoriuose ir induktoriuose vykstančių procesų skirtumo. Tada Omo dėsnio formulė bus skirta aktyviam pasipriešinimui:
Dėl talpos:
Dėl induktyvumo:
Čia 1 / wC ir wL yra talpinės ir indukcinės reaktyvinės varžos, o w yra kampinis dažnis, jis lygus 2 piF.
Grandinei su talpa ir induktyvumu:
wL-1 / wC yra reaktyvumas, jis žymimas kaip Z.
Toliau pateiktame vaizdo įraše išsamiau paaiškinama, kuo skiriasi kintamoji ir nuolatinė srovė:
Susijusios medžiagos:
- Kaip padidinti nuolatinę ir kintamą įtampą
- Kas yra aktyvioji, reaktyvioji ir tariama galia
- Kas yra linijos ir fazės įtampa
