Συνεχές και εναλλασσόμενο ρεύμα: τι είναι, χαρακτηριστικά και παραδείγματα

Στο συνεχές ρεύμα (DC), η ροή των ηλεκτρονίων μέσα σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα συμβαίνει μόνο προς μία κατεύθυνση. Στο εναλλασσόμενο ρεύμα υπάρχει και αντίστροφη ροή.

Έτσι, το συνεχές ρεύμα θα είναι θετικό ή αρνητικό, καθώς υπάρχει σε ηλεκτρονικά κυκλώματα χαμηλής τάσης. Ενώ το εναλλασσόμενο φορτίο ποικίλλει μεταξύ αρνητικού και θετικού, χρησιμοποιείται σε ηλεκτρικά κυκλώματα και γραμμές μεταφοράς υψηλής τάσης.

Συνεχές ρεύμα (DC) Εναλλασσόμενο ρεύμα (AC)
Χαρακτηριστικά Δεν αλλάζει την κατεύθυνση ροής μέσα στο κύκλωμα. Υπάρχει εναλλαγή της κατεύθυνσης ροής και, κατά συνέπεια, της φόρτισης.
Παραδείγματα
  • Στοίβες
  • Μπαταρίες
  • δυναμό
  • Φωτοβολταϊκή ενέργεια (ηλιακή ενέργεια)
  • Τρέχουσες πηγές ανορθωτή
  • σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας
  • Γεννήτριες ισχύος
  • εναλλάκτες
  • μετατροπείς ρεύματος
Χρήση
  • Ηλεκτρονικά κυκλώματα.
  • Κυκλώματα χαμηλής τάσης.
  • Παραγωγή ηλιακής ενέργειας.
  • Υποθαλάσσιες γραμμές μεταφοράς.
  • Μεταφορά ενέργειας (γραμμές μεταφοράς).
  • Ηλεκτρικά κυκλώματα.
  • Κυκλώματα υψηλής τάσης.

Η διακύμανση φόρτισης εναλλασσόμενου ρεύματος μετριέται σε κύκλους ανά δευτερόλεπτο, αυτή η συχνότητα ονομάζεται

χέρτζ (Hz). Ο αριθμός των κύκλων ανά δευτερόλεπτο εναλλασσόμενου ρεύματος μπορεί να διαφέρει από μέρος σε μέρος. Στη Βραζιλία, η συχνότητα που υιοθετείται στα ηλεκτρικά κυκλώματα είναι 60 Hz.

Ηλεκτρικό ρεύμα

Για να κατανοήσουμε τη διαφορά μεταξύ συνεχούς και εναλλασσόμενου ρεύματος είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε τι είναι το ηλεκτρικό ρεύμα. Ηλεκτρικό ρεύμα είναι η κίνηση των ιόντων και των ηλεκτρονίων σε ένα αγώγιμο υλικό. Αυτή η ροή προκύπτει λόγω της διαφοράς δυναμικού μεταξύ ενός αρχικού σημείου και ενός τελικού σημείου.

ηλεκτρικά ρεύματα
Γράφημα ηλεκτρικών ρευμάτων: παλμικό, σταθερό, μεταβλητό και εναλλασσόμενο

Η κίνηση των ηλεκτρονίων μπορεί να συμβεί μόνο σε μία κατεύθυνση (DC) ή εναλλάξ και στις δύο κατευθύνσεις (AC).

Τι είναι συνεχές ρεύμα;

Συνεχές ρεύμα είναι κάθε ηλεκτρικό ρεύμα στο οποίο η ροή των ηλεκτρονίων δεν αλλάζει κατεύθυνση. Έτσι, το φορτίο παραμένει πάντα το ίδιο.

Αυτό το φορτίο μπορεί να είναι σταθερό, σε περίπτωση που δεν υπάρχει αλλαγή στην απόδοση, ή παλλόμενο, όταν υπάρχει διακύμανση στην απόδοση χωρίς αλλαγή κατεύθυνσης.

συνεχών ρευμάτων
Υπότιτλος

Είναι σημαντικό να συνειδητοποιήσετε ότι ακόμη και όταν ταλαντώνεστε, εάν δεν αλλάξετε την κατεύθυνση της ροής των ηλεκτρονίων, το ρεύμα θεωρείται συνεχές.

Οι κυψέλες, οι μπαταρίες, οι δυναμό και οι ηλιακοί συλλέκτες παράγουν συνεχή ρεύματα που χρησιμοποιούνται σε κυκλώματα χαμηλής τάσης, όπως υπολογιστές, κινητά τηλέφωνα και γενικά ηλεκτρονικές συσκευές.

Σε πολλές περιπτώσεις, το ηλεκτρικό ρεύμα έρχεται ως εναλλασσόμενο ρεύμα και μετατρέπεται σε συνεχές ρεύμα από διόδους, τρανζίστορ και πηγές ανορθωτή.

Τι είναι το εναλλασσόμενο ρεύμα;

Σε αντίθεση με το συνεχές ρεύμα, στο εναλλασσόμενο ρεύμα, τα ηλεκτρόνια κινούνται σε δύο κατευθύνσεις εναλλάξ. Έτσι, το φορτίο είναι είτε θετικό είτε αρνητικό. Αυτή η παραλλαγή ονομάζεται κύκλος και εμφανίζεται μεταξύ 50 και 60 φορές το δευτερόλεπτο σε ένα συνηθισμένο ηλεκτρικό κύκλωμα.

γράφημα εναλλασσόμενου ρεύματος
Γράφημα εναλλασσόμενου ρεύματος (ημιτονοειδές)

Η μονάδα μέτρησης αυτών των κύκλων ανά δευτερόλεπτο ονομάζεται χέρτζ (Hz). Αυτό σημαίνει ότι οι πόλοι μιας πρίζας σπιτιού δεν είναι ούτε θετικοί ούτε αρνητικοί. Ή μάλλον, κάθε δευτερόλεπτο, κάθε ένας από τους πόλους ήταν 60 φορές θετικός και 60 φορές αρνητικός.

Το πλεονέκτημα του εναλλασσόμενου ρεύματος είναι ότι μπορεί να μεταδοθεί σε μεγάλες αποστάσεις πιο εύκολα και η τάση του να αυξάνεται ή να μειώνεται από μετασχηματιστές.

Έτσι, οι γραμμές μεταφοράς που βγαίνουν από σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής και μεταφέρουν ηλεκτρική ενέργεια, το κάνουν με εναλλασσόμενα ρεύματα. Αυτή η ενέργεια φεύγει από τους σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με τάση κοντά στα 750 kV, περνά από υποσταθμούς και μετασχηματιστές και φτάνει σε οικιακές πρίζες με τάση 110 ή 220 βολτ.

Η διακύμανση του εναλλασσόμενου ρεύματος δεν μπορεί να γίνει αντιληπτή από το ανθρώπινο μάτι, αλλά οι συσκευές που χρησιμοποιούν αυτό το είδος ρεύματος λειτουργούν σύμφωνα με αυτή τη συχνότητα.

Το παρακάτω βίντεο δείχνει μια λάμπα που ανάβει σε εξαιρετικά αργή κίνηση, όπου μπορείτε να δείτε την τρέχουσα παραλλαγή:

Σούπερ αργή κίνηση: Η λάμπα ανάβει
Στατική: τι είναι, εφαρμογές, έννοιες, τύποι

Στατική: τι είναι, εφαρμογές, έννοιες, τύποι

ΕΝΑ στατικός και το τομέα της Κλασικής Μηχανικής υπεύθυνος για τη μελέτη συστημάτων σωματιδίων ή ...

read more
Κλασική Μηχανική: τομείς σπουδών, στο Ενεμ

Κλασική Μηχανική: τομείς σπουδών, στο Ενεμ

Κλασική Μηχανική είναι μια υποπεριοχή της Μηχανικής αφιερωμένη στη μελέτη των κινήσεων σωμάτων στ...

read more