Električna energija teče na dva načina: bilo u an izmjenična struja (AC) ili u a istosmjerna struja (DC). Električna energija ili "struja" nije ništa drugo nego kretanje elektrona kroz vodič, poput žice. Razlika između izmjeničnog i istosmjernog napona leži u smjeru u kojem struju elektroni. U istosmjernom vremenu elektroni neprekidno teku u jednom smjeru ili "naprijed". U naizmjeničnom izmjeničnom stanju, elektroni se nastavljaju mijenjati smjerove, ponekad idu "naprijed", a zatim "unatrag".
Promjena struje je najbolji način prijenosa električne energije na velike udaljenosti.
Naizmjenična struja | Istosmjerna struja | |
---|---|---|
Količina energije koja se može nositi | Siguran za prijenos na većim gradskim udaljenostima i može pružiti više snage. | Napon jednosmernog napona ne može putovati jako dok ne počne gubiti energiju. |
Uzrok smjera toka elektrona | Rotirajući magnet duž žice. | Stalni magnetizam duž žice. |
Frekvencija | Učestalost izmjenične struje je 50 Hz ili 60 Hz, ovisno o državi. | Frekvencija istosmjerne struje je nula. |
Smjer | Usporava smjer dok teče u krugu. | U krugu teče u jednom smjeru. |
Trenutno | To je veličina koja varira s vremenom | To je struja stalne veličine. |
Tok elektrona | Elektroni zadržavaju upute za prebacivanje - naprijed i natrag. | Elektroni se stabilno kreću u jednom smjeru ili 'naprijed'. |
Dobiveno od | A.C Generator i napajanje. | Stanica ili baterija. |
Pasivni parametri | otpor. | Samo otpor |
Faktor snage | Leži između 0 i 1. | uvijek je 1. |
vrste | Sinusoidni, trapezoidni, trokutasti, kvadratni. | Čista i pulsirajuća. |
Magnetsko polje u blizini žice uzrokuje protok elektrona u jednom smjeru duž žice, jer ih odbija negativna strana magneta i privlači prema pozitivnoj strani. Tako se rodila istosmjerna struja iz baterije, prvenstveno pripisana radu Thomasa Edisona.
AC generatori su postupno zamijenili Edisonov sustav istosmjernih baterija jer je izmjenični sustav sigurniji za prijenos na većim gradskim udaljenostima i može pružiti više energije. Umjesto da kontinuirano primjenjuje magnetizam duž žice, znanstvenik Nikola Tesla koristio je rotirajući magnet. Kad se magnet orijentirao u jednom smjeru, elektroni su tekli prema pozitivu, ali kad je orijentacija magneta bila okrenuta, i elektroni su se okrenuli.
Druga razlika između izmjeničnog i istosmjernog napona uključuje količinu energije koju može nositi. Svaka je baterija dizajnirana da proizvodi samo jedan napon, a taj napon istosmjernog napona ne može ići jako daleko dok ne počne gubiti energiju. Ali izmjenični napon od generatora, u elektrani, može se nagnuti ili smanjiti snagom pomoću drugog mehanizma zvanog a transformator. Transformatori se nalaze na električnom polu na ulici, a ne u elektrani. Oni mijenjaju vrlo visok napon u niži napon prikladan za vaše kućanske uređaje, poput svjetiljki i hladnjaka.
Naizmjenični napon može se promijeniti u istosmjerno preko adaptera koji možete koristiti za napajanje baterije na prijenosnom računalu. DC se može "naletjeti" gore ili dolje, samo je malo teže. Pretvarači mijenjaju DC u izmjenični. Na primjer, za vaš automobil pretvarač bi promijenio 12-voltni DC u 120-voltni izmjenični tok kako bi pokrenuo mali uređaj. Iako se DC može pohraniti u baterije, ne možete pohraniti izmjeničnu struju.