Εναλλασσόμενα Ρεύματα

Εισαγωγή

Το εναλλασσόμενο ρεύμα είναι ένας τύπος ρεύματος του οποίου η διεύθυνση αλλάζει περιοδικά μέσω ενός φορτίου. Ένας πλήρης κύκλος εναλλασσόμενου ρεύματος περιλαμβάνει έναν αρνητικό κύκλο και έναν θετικό κύκλο.

Όταν απεικονίζεται γραφικά, ένας θετικός κύκλος ξεκινά από τον άξονα, φτάνει στη μέγιστη θετική τιμή προς τα πάνω και επιστρέφει στο μηδέν (άξονας). Ομοίως, ένας αρνητικός κύκλος ξεκινά από τον άξονα, φτάνει στη μέγιστη αρνητική τιμή προς τα κάτω και επιστρέφει στο μηδέν (άξονας). Μια τέτοια γραφική αναπαράσταση είναι γνωστή ως ημιτονοειδής κυματομορφή.

Τρέχον

Το ρεύμα μπορεί να οριστεί ως ο ρυθμός ροής φορτίου. Το πρόσωπο πίσω από αυτή την απίστευτη εφεύρεση είναι ο Benjamin Franklin.

Εδώ, I =q/t =συνολική χρέωση/χρόνος και

Iavg =Δq/Δt

Στιγμιαία =dq/dt

Ένα από τα κοινά παραδείγματα τρέχοντος ηλεκτρισμού είναι οι κεραυνοί που ταξιδεύουν από τον ουρανό στη Γη. Επιπλέον, το ρεύμα ρεύματος χωρίζεται σε δύο κύριους τύπους:το συνεχές ρεύμα που συμβολίζεται με DC και το εναλλασσόμενο ρεύμα είναι γνωστό ως AC.

Τι είναι το εναλλασσόμενο ρεύμα;

Το εναλλασσόμενο ρεύμα ή εναλλασσόμενο ρεύμα μπορεί να οριστεί ως το ηλεκτρικό ρεύμα όπου η κατεύθυνση του ρεύματος ρεύματος συνεχίζει να αλλάζει. Το AC αλλάζει την πολικότητα και το μέγεθός του σε τακτά χρονικά διαστήματα. Αυτό συμβαίνει λόγω της τακτικής διακύμανσης της τάσης που οδηγεί σε περιοδικές εμπρός και πίσω για το ρεύμα. Το εναλλασσόμενο ρεύμα χρησιμοποιείται στον οικιακό εξοπλισμό.

Το συνεχές ρεύμα ρέει σε μια καθορισμένη κατεύθυνση, ενώ το εναλλασσόμενο ρεύμα αυξάνεται στο μέγιστο και στη συνέχεια επιστρέφει στο μηδέν μετά από ένα ορισμένο σημείο. Αργότερα, τα σωματίδια αλλάζουν την κατεύθυνση τους και φτάνουν ξανά στο μέγιστο σημείο τους. Ο ίδιος κύκλος συνεχίζει να επαναλαμβάνεται ξανά και ξανά.

Δημιουργία εναλλασσόμενου ρεύματος 

Η συσκευή που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ή την παραγωγή του εναλλασσόμενου ρεύματος ονομάζεται εναλλάκτης. Ωστόσο, χρησιμοποιούνται και πολλές άλλες μέθοδοι. Ένα από τα πιο συνηθισμένα είναι η παραγωγή εναλλασσόμενου ρεύματος χρησιμοποιώντας μια γεννήτρια εναλλασσόμενου ρεύματος μονού πηνίου με μονό συρμάτινο βρόχο και διπολικούς μαγνήτες ορθογώνιους.

Εφαρμογές Εναλλασσόμενου Ρεύματος 

Το εναλλασσόμενο ρεύμα χρησιμοποιείται συνήθως σε ηλεκτρικές οικιακές συσκευές. Ένα ραδιοφωνικό σήμα, ένα ηχητικό σήμα κ.λπ., είναι τυπικά παραδείγματα εναλλασσόμενου ρεύματος. Δεδομένου ότι το εναλλασσόμενο ρεύμα είναι μια ασφαλέστερη επιλογή για τη μεταφορά ρεύματος σε μεγάλες αποστάσεις χωρίς απώλεια ηλεκτρικής ισχύος, προτιμάται σε σύγκριση με το συνεχές ρεύμα, το οποίο δεν είναι κατάλληλο για ταξίδια μεγάλων αποστάσεων καθώς χάνει ηλεκτρική ισχύ.

Σχέση μεταξύ εναλλασσόμενου και συνεχούς ρεύματος 

Το εναλλασσόμενο ρεύμα και το συνεχές ρεύμα σχετίζονται μεταξύ τους.

Το εναλλασσόμενο ρεύμα μπορεί να οριστεί ως ένα ρεύμα που συνεχίζει να αλλάζει την πολικότητα και το μέγεθός του σε σταθερή περίοδο. Ενώ το συνεχές ρεύμα είναι ένας τύπος ηλεκτρικού ρεύματος του οποίου το μέγεθος και η πολικότητα παραμένουν σταθερά. Μπορεί να οριστεί από την κανονική ροή ηλεκτρονίων που ρέουν από την περιοχή του υψηλότερου δυναμικού προς το χαμηλότερο δυναμικό.

Οι σημαντικές διαφορές μεταξύ συνεχούς και εναλλασσόμενου ρεύματος σε μορφή πίνακα για καλύτερη κατανόηση. Ας ρίξουμε μια ματιά- 

Εναλλασσόμενο ρεύμα (AC)	Συνεχές ρεύμα (DC)
Ασφαλέστερη για μεταφορά μεγάλων αποστάσεων χωρίς απώλεια ηλεκτρικής ενέργειας.	Δεν είναι κατάλληλο για μεγάλες αποστάσεις καθώς χάνει ηλεκτρική ισχύ.
Οι μαγνήτες που περιστρέφονται γύρω είναι υπεύθυνοι για την αλλαγή στη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος.	Δεδομένου ότι ο μαγνητισμός είναι σταθερός, δεν υπάρχει αλλαγή στην κατεύθυνση της ροής του ηλεκτρικού ρεύματος.
Η συχνότητα του εναλλασσόμενου ρεύματος εξαρτάται από τη χώρα. Ωστόσο, η συχνότητα παραμένει περίπου 50 Hz έως 60 Hz γενικά.	Το συνεχές ρεύμα δεν έχει καμία απολύτως συχνότητα.
Το ρεύμα αλλάζει τη ροή και την κατεύθυνσή του προς τα πίσω σε τακτά χρονικά διαστήματα.	Δεν υπάρχει αλλαγή στη ροή της κατεύθυνσης.
Τα ηλεκτρόνια που υπάρχουν στο εναλλασσόμενο ρεύμα αλλάζουν συνεχώς τις κατευθύνσεις τους από πίσω προς τα εμπρός.	Στο συνεχές ρεύμα, τα ηλεκτρόνια κινούνται μόνο προς την κατεύθυνση προς τα εμπρός.

Συμπέρασμα 

Το εναλλασσόμενο ρεύμα είναι ένας τύπος ηλεκτρικού ρεύματος που αλλάζει συνεχώς ανάλογα με τη συχνότητά του. Χρησιμοποιείται σε οικιακές συσκευές και για μεταφορά μεγάλης εμβέλειας καθώς η απώλεια ισχύος σε αυτά τα ρεύματα είναι σημαντικά μικρότερη. Στη συνέχεια, συγκρίναμε το ρεύμα εναλλασσόμενου ρεύματος με το ρεύμα συνεχούς ρεύματος και μάθαμε ότι το ρεύμα συνεχούς ρεύματος έχει ορισμένα ελαττώματα που καλύπτονται από το ρεύμα εναλλασσόμενου ρεύματος.