Jednosmerný a striedavý prúd: čo sú, vlastnosti a príklady

Pri jednosmernom prúde (DC) sa tok elektrónov v elektrickom obvode vyskytuje iba v jednom smere. Pri striedavom prúde prúdi aj v opačnom smere.

Jednosmerný prúd bude teda kladný alebo záporný a bude prítomný v nízkonapäťových elektronických obvodoch. Zatiaľ čo striedavý náboj kolíše medzi záporným a kladným nábojom, používa sa v elektrických obvodoch a vysokonapäťových prenosových vedeniach.

Jednosmerný prúd (DC) Striedavý prúd (AC)
Charakteristika Nemení smer prúdenia v okruhu. Dochádza k striedaniu smeru prúdenia a následne aj náplne.
Príklady
  • Hromady
  • Batérie
  • dynamá
  • Fotovoltaická energia (slnečná energia)
  • Zdroje prúdového usmerňovača
  • elektrárne
  • Elektrické generátory
  • alternátory
  • prúdové meniče
Použite
  • Elektronické obvody.
  • Nízkonapäťové obvody.
  • Výroba solárnej energie.
  • Podmorské prenosové vedenia.
  • Doprava energie (prenosové vedenia).
  • Elektrické obvody.
  • Vysokonapäťové obvody.

Kolísanie náboja striedavého prúdu sa meria v cykloch za sekundu, táto frekvencia sa nazýva hertz (Hz). Počet cyklov striedavého prúdu za sekundu sa môže líšiť od miesta k miestu. V Brazílii je frekvencia prijatá v elektrických obvodoch 60 Hz.

Elektrický prúd

Aby sme pochopili rozdiel medzi jednosmerným a striedavým prúdom, je potrebné pochopiť, čo je elektrický prúd. Elektrický prúd je pohyb iónov a elektrónov vo vodivom materiáli. Tento tok nastáva v dôsledku potenciálneho rozdielu medzi počiatočným bodom a koncovým bodom.

elektrické prúdy
Graf elektrických prúdov: pulzujúce, konštantné, premenlivé a striedavé

Pohyb elektrónov môže prebiehať iba v jednom smere (DC) alebo striedavo v oboch smeroch (AC).

Čo je jednosmerný prúd?

Jednosmerný prúd je akýkoľvek elektrický prúd, pri ktorom tok elektrónov nemení smer. Zaťaženie teda zostáva vždy rovnaké.

Toto zaťaženie môže byť konštantné v prípade, že nedôjde k žiadnej zmene výkonu, alebo môže byť pulzujúce, keď dôjde k zmene výkonu bez zmeny smeru.

jednosmerné prúdy
Podnadpis

Je dôležité si uvedomiť, že aj pri oscilácii, ak nezmeníte smer toku elektrónov, prúd sa považuje za spojitý.

Články, batérie, dynamá a solárne panely generujú jednosmerný prúd používaný v nízkonapäťových obvodoch, ako sú počítače, mobilné telefóny a elektronické zariadenia všeobecne.

V mnohých prípadoch prichádza elektrický prúd ako striedavý prúd a pomocou diód, tranzistorov a usmerňovačov sa transformuje na jednosmerný prúd.

Čo je to striedavý prúd?

Na rozdiel od jednosmerného prúdu sa pri striedavom prúde elektróny striedavo pohybujú v dvoch smeroch. Náboj je teda buď kladný alebo záporný. Táto zmena sa nazýva cyklus a vyskytuje sa 50 až 60-krát za sekundu v bežnom elektrickom obvode.

graf striedavého prúdu
Graf striedavého prúdu (sínusoida)

Jednotka merania týchto cyklov za sekundu sa nazýva hertz (Hz). To znamená, že póly domovej zásuvky nie sú ani kladné, ani záporné. Alebo skôr, každú sekundu bol každý z pólov 60-krát pozitívny a 60-krát negatívny.

Výhodou striedavého prúdu je, že sa môže ľahšie prenášať na veľké vzdialenosti a jeho napätie sa zvyšuje alebo znižuje pomocou transformátorov.

Prenosové vedenia, ktoré vychádzajú z elektrární a prepravujú elektrickú energiu, tak robia striedavými prúdmi. Táto energia opúšťa elektrárne s napätím blízkym 750 kV, prechádza cez rozvodne a transformátory a dostáva sa do domácich zásuviek s napätím 110 alebo 220 voltov.

Kolísanie striedavého prúdu nemôže ľudské oko vnímať, ale zariadenia, ktoré používajú tento typ prúdu, pracujú podľa tejto frekvencie.

Video nižšie ukazuje rozsvietenie žiarovky v super spomalenom zábere, kde môžete vidieť aktuálnu variáciu:

Super spomalený pohyb: rozsvietenie žiarovky
Venuša (planéta): čo to je, vlastnosti a zaujímavosti

Venuša (planéta): čo to je, vlastnosti a zaujímavosti

Venuša je jednou z Planéty Slnečnej sústavy. A druhý najbližšie k slnku a jeho hlavnou charakteri...

read more
2. termodynamický zákon: čo hovorí, vzorec, aplikácie

2. termodynamický zákon: čo hovorí, vzorec, aplikácie

A druhý termodynamický zákon určuje, aké podmienky existujú pre teplo premeniť na prácu v tepelný...

read more

Fyzikálne veličiny: čo sú, príklady, typy

K fyzikálnych veličín, klasifikované ako vektorové a skalárne, prispievajú k popisu fyzikálnych j...

read more
instagram viewer