Το εναλλασσόμενο ρεύμα είναι μία από τις μορφές του ηλεκτρικό ρεύμα. Σε αυτόν τον τύπο ρεύματος, η κατεύθυνση της αγωγής των φορτίων αλλάζει γρήγορα, αναγκάζοντας τα ηλεκτρόνια να ταλαντεύονται περιοδικά σε αντίθετες κατευθύνσεις. Εργάζεται ευρέως στο μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας και επίσης μέσα κινητήρεςηλεκτρικός. Η παραγωγή αυτού του τύπου ρεύματος γίνεται μέσω γεννητριών AC.
Η μελέτη εναλλασσόμενων ρευμάτων είναι ιδιαίτερα σημαντική για την κατανόηση του ηλεκτροδυναμικού φαινομένου που είναι γνωστό ως ηλεκτρομαγνητική επαγωγή, καθώς και μία από τις μεγαλύτερες εφαρμογές της, το μετασχηματιστές.
Δείτε επίσης: Σαν υπολογίστε την ηλεκτρική ενέργεια που καταναλώνουν οι οικιακές συσκευές?
Τι είναι το εναλλασσόμενο ρεύμα;
Εναλλασσόμενο ρεύμα είναι ένα είδος ηλεκτρικό ρεύμα με την έννοια με την οποία ηλεκτρικά φορτία η ροή είναι ανεστραμμένη Περιοδικά, σε αντίθεση με αυτό που συμβαίνει με το αλυσίδααπευθείας, στα οποία τα ηλεκτρόνια διεξάγονται κατά μήκος α μόνο αίσθηση.
Αυτός ο τύπος ρεύματος λαμβάνεται από το
ηλεκτρομαγνητική επαγωγή σε γεννήτριεςΠΡΟ ΧΡΙΣΤΟΥ, που σχηματίζονται από έναν αγώγιμο βρόχο σχεδιασμένο να περιστρέφεται μέσα υψηλόςταχύτητα όταν εισάγεται μεταξύ μαγνήτες πολύ δυνατός. Η περιστροφή της στροφής προκαλεί αλλαγή στο ροήμαγνητικός μέσω της περιοχής του, η οποία, με τη σειρά της, προκαλεί το σχηματισμό ενός ηλεκτρικού ρεύματος μεταβλητής πολικότητας, του οποίου η συχνότητα σχετίζεται με το ταχύτητα όπου συμβαίνει η περιστροφή του βρόχου.
Ο αλυσίδαεναλλασσόμενος έχει μεγάλη σημασία για τις διαδικασίες του μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας και επίσης για τη λειτουργία ηλεκτρικών κινητήρων, όπως αυτοί που χρησιμοποιούνται στο οικιακές συσκευές.
Παρά το ότι έχει νόημα, το ηλεκτρικό ρεύμα είναι το αποτέλεσμα του χαοτική κίνηση τεράστιου αριθμού ηλεκτρονίων, οπότε θεωρείται α μεγαλείοαναρρίχηση.
Πώς λειτουργεί το εναλλασσόμενο ρεύμα;
Το εναλλασσόμενο ρεύμα λειτουργεί με τη διεξαγωγή ηλεκτρονίων που κυμαίνονται γύρω από ένα σταθερό σημείο σε συχνότητα 60 Ηζ (στη Βραζιλία). Αυτό σημαίνει ότι, σε ένα δευτερόλεπτο, τα ηλεκτρόνια κάνουν μια κίνηση εμπρός και πίσω 60 φορές.
Για τη διανομή ηλεκτρικής ενέργειας, αυτός ο τύπος ηλεκτρικού ρεύματος είναι σημαντικά πιο πρακτικός από το συνεχές ρεύμα, καθώς είναι πολύ πιο εύκολο να αλλάξετε το Ηλεκτρική ένταση σε εναλλασσόμενο ρεύμα από την τάση συνεχούς ρεύματος.
Δείτε επίσης:Περίληψη ηλεκτρικής ενέργειας: κύριες έννοιες, τύποι, ασκήσεις
Γιατί χρησιμοποιούμε εναλλασσόμενο ρεύμα;
φανταστείτε ότι a υδροηλεκτρικό εργοστάσιο παράγω ηλεκτρική ενέργεια σε ένα δραστικότητα 10 MW ηλεκτρικό (10.106 W), δηλαδή δέκα εκατομμύρια βατ. Η ισχύς (P = i. U) μπορεί να υπολογιστεί από το προϊόν μεταξύ του Τάσηηλεκτρικός (U) και το ηλεκτρικό ρεύμα (Εγώ). Όλη αυτή η ενέργεια θα μπορούσε να μεταδοθεί με διαφορετικούς τρόπους, για παράδειγμα: 1 amp με τάση 10 εκατομμυρίων βολτ ή ακόμα και 10 εκατομμύρια ενισχυτές με ηλεκτρική τάση 1 volt.
Η πρώτη επιλογή διασφαλίζει ότι αυτή η ηλεκτρική ισχύς μεταδίδεται με ένα Τάσηυψηλός, αλλά με σχετικά χαμηλό ηλεκτρικό ρεύμα. Αυτό κάνει το απώλειες ενέργειας, λόγω του ΚΑΙφτιαγμένο joule, μειώνονται δραστικά.
Η δεύτερη επιλογή, με τη σειρά της, θα προκαλούσε τεράστιες απώλειες ενέργειας. Γι 'αυτό χρησιμοποιούμε τόσο εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα: επειδή η μείωση ή η αύξηση της τάσης αυτού του τύπου ηλεκτρικού ρεύματος απαιτεί μόνο να περάσει από μετασχηματιστήςΣτην πράξη, η χρήση του καθίσταται πιο βιώσιμη για τη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας.
Αν και υπάρχει εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα σε καλώδια πόλων, σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, σε όλους τους τύπους κινητήρων και στα περισσότερα οικιακές συσκευές, πολλά κυκλώματα χρησιμοποιούν συνεχές ρεύμα, το οποίο μπορεί να ληφθεί από το διόρθωσηδίνειαλυσίδαεναλλασσόμενος. Για να γίνει αυτό, το εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα πρέπει να διέρχεται από ένα ηλεκτρικό κύκλωμα που χρησιμοποιεί μόνο μία από τις κατευθύνσεις ταλάντωσης των ηλεκτρονίων.
Διαβάστε επίσης:Ποια είναι η ταχύτητα του ηλεκτρικού ρεύματος;
Πώς δημιουργείται εναλλασσόμενο ρεύμα;
Ο εναλλασσόμενο ηλεκτρικό ρεύμα παράγεται σε γεννήτριες AC, που υπάρχουν σχεδόν σε όλους τους τύπους σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας – υδροηλεκτρικές εγκαταστάσεις,ηλιακός, άνεμος,θερμοηλεκτρικό και τα λοιπά. Οι γεννήτριες AC χρησιμοποιούν κάποια πηγή κινητική ενέργεια εξωτερικά, όπως η κίνηση του νερού, του ανέμου, των υδρατμών, μεταξύ άλλων, για την προώθηση της περιστροφής μιας μεγάλης σπείρας αγώγιμος.
Αυτή η σπείρα, που βρίσκεται ανάμεσα σε μεγάλους μαγνήτες, αρχίζει να υποφέρει από τη δράση του α δύναμηηλεκτροπαραγωγόςπροκαλείται, που αντιστρέφεται προς την κατεύθυνση καθώς περιστρέφεται η στροφή. Αυτή η ηλεκτροκινητική δύναμη είναι απλώς μια μεταβλητή ηλεκτρική τάση που προκαλεί την κυκλοφορία εναλλασσόμενου ρεύματος. Η φυσική αρχή πίσω από την παραγωγή εναλλασσόμενου ρεύματος είναι γνωστή ως Η ηλεκτρομαγνητική επαγωγή του Faraday.
εναλλασσόμενες τρέχουσες εφαρμογές
Οι εφαρμογές του ηλεκτρικό ρεύμα Το εναλλασσόμενο ρεύμα περιλαμβάνει ηλεκτρικούς κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος. Σε αυτούς τους κινητήρες, ένας μαγνήτης ρυθμίζεται να περιστρέφεται από το μαγνητικό πεδίο που παράγεται από πηνία που μεταφέρονται από εναλλασσόμενα ηλεκτρικά ρεύματα.
Εκτός από τους κινητήρες, χρησιμοποιούνται επίσης εναλλασσόμενα ρεύματα για την παραγωγή Ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Οι κεραίες εκπομπής ραδιοφώνου και τηλεόρασης, για παράδειγμα, μεταφέρονται εναλλασσόμενα ρεύματα υψηλής συχνότητας για εκπομπή ραδιοκυμάτων.
Διαβάστε επίσης: 5 πράγματα που πρέπει να γνωρίζετε για την ηλεκτρική ενέργεια
Συσκευές που λειτουργούν με εναλλασσόμενο ρεύμα
Δείτε μια λίστα συσκευών που λειτουργούν με εναλλασσόμενο ρεύμα:
- Πλυντήριο
- Ηλεκτρική σκούπα
- Ανεμιστήρας
- Μίξερ
- Επεξεργαστής τροφίμων
- Συμπιεστής
Από τον Rafael Hellerbrock
Καθηγητής φυσικής
Πηγή: Σχολείο της Βραζιλίας - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/corrente-alternada.htm