Gelijkstroom en wisselstroom: wat ze zijn, kenmerken en voorbeelden

Bij gelijkstroom (DC) vindt de stroom van elektronen binnen een elektrisch circuit slechts in één richting plaats. Bij wisselstroom is er ook stroming in de omgekeerde richting.

Gelijkstroom zal dus positief of negatief zijn en aanwezig zijn in elektronische laagspanningscircuits. Hoewel de wisselende lading varieert tussen negatief en positief, wordt deze gebruikt in elektrische circuits en hoogspanningstransmissielijnen.

Gelijkstroom (DC) Wisselstroom (AC)
Kenmerken Het verandert de stroomrichting binnen het circuit niet. Er is een wisseling van de richting van de stroming en dus van de belasting.
Voorbeelden
  • Stapels
  • Batterijen
  • dynamo's
  • Fotovoltaïsche energie (zonne-energie)
  • Huidige gelijkrichterbronnen
  • energiecentrales
  • Stroomgeneratoren
  • dynamo's
  • huidige omvormers
Gebruik
  • Elektronische circuits.
  • Laagspanningscircuits.
  • Opwekking van zonne-energie.
  • Onderzeese transmissielijnen.
  • Energietransport (transmissielijnen).
  • Elektrische circuits.
  • Hoogspanningscircuits.

De variatie van de wisselstroomlading wordt gemeten in cycli per seconde, deze frequentie wordt genoemd

hertz (Hz). Het aantal cycli per seconde wisselstroom kan van plaats tot plaats verschillen. In Brazilië is de aangenomen frequentie in elektrische circuits 60 Hz.

Elektrische stroom

Om het verschil tussen gelijkstroom en wisselstroom te begrijpen, is het noodzakelijk om te begrijpen wat een elektrische stroom is. Elektrische stroom is de beweging van ionen en elektronen in een geleidend materiaal. Deze stroom treedt op vanwege het potentiaalverschil tussen een beginpunt en een eindpunt.

elektrische stromen
Grafiek van elektrische stromen: pulserend, constant, variabel en afwisselend

De beweging van elektronen kan slechts in één richting (DC) of afwisselend in beide richtingen (AC) plaatsvinden.

Wat is gelijkstroom?

Gelijkstroom is elke elektrische stroom waarin de stroom van elektronen niet van richting verandert. Zo blijft de belasting altijd hetzelfde.

Deze belasting kan constant zijn, als er geen verandering in prestatie is, of pulserend, als er een variatie in prestatie is zonder van richting te veranderen.

gelijkstromen
Ondertitel

Het is belangrijk om te beseffen dat zelfs bij oscillatie, als je de richting van de elektronenstroom niet verandert, de stroom als continu wordt beschouwd.

Cellen, batterijen, dynamo's en zonnepanelen genereren gelijkstromen die worden gebruikt in laagspanningscircuits, zoals computers, mobiele telefoons en elektronische apparaten in het algemeen.

In veel gevallen komt elektrische stroom binnen als wisselstroom en wordt door diodes, transistors en gelijkrichterbronnen omgezet in gelijkstroom.

Wat is wisselstroom?

In tegenstelling tot gelijkstroom bewegen elektronen bij wisselstroom afwisselend in twee richtingen. De lading is dus positief of negatief. Deze variatie wordt een cyclus genoemd en komt tussen de 50 en 60 keer per seconde voor in een gewoon elektrisch circuit.

wisselstroom grafiek
Wisselstroomgrafiek (sinusoïde)

De meeteenheid van deze cycli per seconde wordt genoemd hertz (Hz). Dit betekent dat de polen van een huiscontactdoos noch positief noch negatief zijn. Of beter gezegd, elke seconde was elk van de polen 60 keer positief en 60 keer negatief.

Het voordeel van wisselstroom is dat het gemakkelijker over grote afstanden kan worden overgedragen en dat de spanning ervan kan worden verhoogd of verlaagd door transformatoren.

De transmissielijnen die uit elektriciteitscentrales komen en elektrische energie transporteren, doen dat dus met wisselstromen. Deze energie verlaat de elektriciteitscentrales met een spanning van bijna 750 kV, passeert onderstations en transformatoren en bereikt huishoudelijke stopcontacten met een spanning van 110 of 220 volt.

De variatie van wisselstroom kan niet door het menselijk oog worden waargenomen, maar apparaten die dit type stroom gebruiken, werken volgens deze frequentie.

De onderstaande video laat een gloeilamp zien die in superslowmotion oplicht, waar je de huidige variatie kunt zien:

Super slow motion: gloeilamp gaat aan
Artemis-programma: doelstellingen, stadia, belang

Artemis-programma: doelstellingen, stadia, belang

O Artemis-programma is een ruimteverkenningsprogramma ontwikkeld door NASA dat mensen opnieuw naa...

read more
Wat is zonne-energie: samenvatting, hoe het werkt en typen

Wat is zonne-energie: samenvatting, hoe het werkt en typen

Zonne-energie is een manier van hernieuwbare energie verkregen van de licht en warmte van de zon,...

read more
Venus (planeet): wat het is, kenmerken en curiosa

Venus (planeet): wat het is, kenmerken en curiosa

Venus is er een van Planeten van het zonnestelsel. En de tweede dichtst bij de zon en het belangr...

read more