Striedavý prúd je jednou z foriem elektrický prúd. V tomto type prúdu sa smer vedenia nábojov rýchlo mení, v dôsledku čoho elektróny periodicky oscilujú v opačných smeroch. Je široko zamestnaná v prenos elektrickej energie a tiež v motorovelektrický. Výroba tohto typu prúdu sa vykonáva pomocou generátorov striedavého prúdu.
Štúdium striedavých prúdov je obzvlášť dôležité pre pochopenie elektrodynamického javu známeho ako elektromagnetická indukcia, rovnako ako jedna z jeho najväčších aplikácií, transformátory.
Pozri tiež: Páči sa mi to vypočítať elektrickú energiu spotrebovanú domácimi spotrebičmi?
Čo je to striedavý prúd?
Striedavý prúd je druh elektrický prúd v ktorom zmysle, v ktorom elektrické náboje prietok je obrátený pravidelne, na rozdiel od toho, čo sa stane s reťazpriamy, v ktorom sú elektróny vedené pozdĺž a iba zmysel.
Tento typ prúdu sa získava z elektromagnetická indukcia v generátoryB.C., ktoré sú tvorené vodivou slučkou určenou na otáčanie dovnútra vysokárýchlosť keď je vložený medzi
magnety veľmi silný. Rotácia zákruty spôsobí zmenu v tokmagnetické svojou oblasťou, ktorá zase indukuje tvorbu elektrického prúdu s premenlivou polaritou, ktorého frekvencia súvisí s rýchlosť kde dochádza k rotácii slučky.
THE reťazstriedavý má veľký význam pre procesy prenos elektrickej energie a tiež na prevádzku elektrických motorov, aké sa používajú v domáce spotrebiče.
Napriek tomu, že má zmysel, elektrický prúd je výsledkom chaotický pohyb obrovského množstva elektrónov, takže sa považuje za veľkosťvyliezť.
Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)
Ako funguje striedavý prúd?
Striedavý prúd funguje tak, že vedie elektróny, ktoré kmitajú okolo pevného bodu na frekvencii 60 Hz (v Brazílii). To znamená, že za jednu sekundu elektróny urobia pohyb tam a späť 60-krát.
Pre distribúciu elektriny je tento typ elektrického prúdu podstatne praktickejší ako jednosmerný prúd, pretože je oveľa jednoduchšie ho zmeniť Elektrické napätie pri striedavom prúde ako je napätie jednosmerného prúdu.
Pozri tiež:Zhrnutie elektriny: hlavné pojmy, vzorce, cvičenia
Prečo používame striedavý prúd?
predstavte si, že a vodná elektráreň vyrábať elektrina do jedného potencia 10 MW elektrický (10.106 W), teda desať miliónov wattov. Účinnosť (P = i. U) možno vypočítať podľa produktu medzi Napätieelektrický (U) a elektrický prúd i). Celá táto energia sa mohla prenášať rôznymi spôsobmi, napríklad: 1 zosilňovač s napätím 10 miliónov voltov alebo dokonca 10 miliónov zosilňovačov s elektrickým napätím 1 volt.
Prvá možnosť zaisťuje, že sa takáto elektrická energia prenáša s a Napätievysoká, ale s relatívne nízkym elektrickým prúdom. Toto robí energetické straty, kvôli Avyrobený joule, sú drasticky znížené.
Druhá možnosť by zase spôsobila obrovské energetické straty. Preto toľko používame striedavý elektrický prúd: pretože na zníženie alebo zvýšenie napätia tohto typu elektrického prúdu je potrebné iba to, aby prešiel cez transformátor, z praktického hľadiska je jeho použitie životaschopnejšie na prenos elektriny.
Aj keď v pólových vodičoch, v elektrárňach, vo všetkých typoch motorov a vo väčšine z nich je prítomný striedavý elektrický prúd domáce spotrebiče, veľa obvodov využíva jednosmerný prúd, ktorý je možné získať z nápravadávareťazstriedavý. Aby to bolo možné, musí striedavý elektrický prúd prechádzať cez elektrický obvod, ktorý využíva iba jeden zo smerov kmitania elektrónov.
Prečítajte si tiež:Aká je rýchlosť elektrického prúdu?
Ako sa generuje striedavý prúd?
THE striedavý elektrický prúd sa vyrába v generátoroch striedavého prúdu prítomných prakticky vo všetkých druhoch elektrárne – vodné elektrárne,solárne, vietor,termoelektrický atď. Generátory striedavého prúdu využívajú nejaký zdroj Kinetická energia vonkajšie, ako napríklad pohyb vody, vetra, vodných pár, na podporu rotácie veľkej špirály vodivý.
Táto špirála, ktorá je umiestnená medzi veľkými magnetmi, začína trpieť pôsobením a silaelektromotorickývyvolané, ktorý má otočený smer obrátený. Táto elektromotorická sila je jednoducho premenlivé elektrické napätie, ktoré spôsobuje cirkuláciu striedavého prúdu. Fyzikálny princíp výroby striedavého prúdu je známy ako Faradayova elektromagnetická indukcia.
aplikácie na striedavý prúd
Aplikácie elektrický prúd striedavý prúd zahŕňa striedavé elektrické motory. V týchto motoroch je magnet nastavený na otáčanie z magnetického poľa vytváraného cievkami prenášanými striedavými elektrickými prúdmi.
Na výrobu sa okrem motorov používajú aj striedavé prúdy elektromagnetické vlny. Napríklad rádiové a televízne vysielacie antény sa prenášajú striedavými vysokofrekvenčnými prúdmi, ktoré vyžarujú rádiové vlny.
Čítajte tiež: 5 vecí, ktoré by ste mali vedieť o elektrine
Zariadenia, ktoré pracujú so striedavým prúdom
Pozrite sa na zoznam zariadení, ktoré pracujú so striedavým prúdom:
- Práčka
- Vysávač
- Ventilátor
- Mixér
- Kuchynský robot
- Kompresor
Autor: Rafael Hellerbrock
Učiteľ fyziky
