Elektrický proud je něco, bez čeho je náš život dnes nepředstavitelný, a bez kterého by lidé mohli udělat asi před 150 lety. Vše, na kterém je postavena bytost moderního člověka, je založeno na současném stavu. Televize, počítače, osvětlení, ledničky a pračky jsou založeny na jevu elektrické vodivosti a jejich nahrazení něčím jiným zatím není možné.
Co je aktuální a jaké jsou jeho typy, budeme v tomto článku zvažovat.
Co je aktuální?
Elektrický proud je tedy záměrný pohyb elektrických nábojů pod vlivem elektrického pole, nebo nikoli samotné náboje, ale jejich nosiče, protože náboje nemohou existovat samy o sobě, bez jakéhokoli materiálního základu. Jedna pohybující se nabitá částice zatím není aktuální, ale dvě jsou již aktuální. Je pravda, že není jasné, v jaké vzdálenosti by měly být od sebe, aby byly aktuální. Pokud se například dva elektrony ve vzdálenosti jednoho kilometru od sebe budou pohybovat stejným směrem stejnou rychlostí, budou aktuální? Jsou to, ale ne proudem vedení, ale proudem proudění.
Proudy jsou přirozeně dva typy - konstantní a variabilní a mohou proudit ve vodičích, v polovodičích, v kapalinách a plynech a dokonce i ve vakuu.
Hlavní parametry proudu lze nazvat napětím a proudovou silou a parametrem vodivého média je odpor nebo vodivost.
Co je potřeba, aby proud tekl
Pro každé médium jsou minimální podmínky pro tok elektrického proudu odlišné. Například pro elektrolyt stačí, že existuje pouze potenciální rozdíl, zatímco pro vodivý elektrický obvod je také nutné uzavřený okruh na sobě. V prostoru mohou dvě nabité částice jednoduše létat, a to i ve velké vzdálenosti od sebe, a to bude proud, protože v definici „elektrického proudu“ neexistuje žádné kritérium pro vzdálenost nábojů, ale jakýkoli směrový pohyb nabitých částic pod vlivem elektrického pole je elektrický proud.
Podívejme se, co to znamená pod vlivem elektrického pole. Skutečnost je taková, že v přírodě neexistuje izolované elektrické pole, protože jakékoli elektrické pole vytváří magnetické pole a naopak. V důsledku toho může existovat pouze elektromagnetické pole, takže jakékoli elektromagnetické pole, které urychluje nabité částice, automaticky generuje elektrický proud, i když jeho zdrojem byl permanentní magnet.
Co je stejnosměrný proud?
Stejnosměrný proud je takový směrovaný pohyb nabitých částic, jejichž parametry se v průběhu času nemění. To znamená, že pokud je proudová síla, napětí a odpor elektrického obvodu konstantní a také proud neustále teče pouze v jednom směru, pak je takový proud konstantní.
Aby stejnosměrný proud procházel kovem, je nutné, aby byl zdroj konstantního napětí uzavřen k sobě pomocí vodiče (tento kov)..
Stejnosměrný proud se dnes používá téměř ve všech elektronických zařízeních, jako jsou počítače, mobilní telefony, a obecně, kde jsou velké zdroje napájení, jedná se o adaptéry, které mění střídavý proud na stejnosměrný proud.
Pro získání konstantního proudu můžete použít zdroj chemické energie, který se nazývá galvanický článek, můžete použít baterii nebo můžete použít generátor stejnosměrného proudu, který se dnes používá v továrnách a v některých konkrétních energetických zařízeních.Střídavý proud
Střídavý proud ve vodičích je charakterizován skutečností, že mění svůj směr a / nebo velikost proudu a napětí, a navíc to může provádět periodicky i ne periodicky..
AC patentováno Nikola Tesla a od té doby pevně vstoupil do našich životů. Nyní střídavý proud protéká vodiči napájecích vedení i našimi zásuvkami a téměř všechna domácí elektrospotřebiče pracují se střídavým proudem. Střídavý proud můžete získat pomocí speciálního zdroje nebo pomocí generátoru (stroj, který přeměňuje pohyb na elektřinu).
Hlavní rozdíly mezi AC a DC
Odpovězme na otázku, proč bylo potřeba vytvořit střídavý proud, dobře, pokud by existoval stejnosměrný proud a bylo by to, nebylo v tom nic špatného. Ale věc je taková. Aby bylo možné vytvořit zásadně nový způsob komunikace, který dosud nebyl na Zemi - byl to bezdrátový způsob přenosu informací z dálky. Zjevně nositelé holubů a telegrafů s telefony již nemohli uspokojit rostoucí potřeby civilizace a jednosměrný proud nemohl umožňují šíření elektromagnetických vln ve vesmíru. A to je první rozdíl mezi těmito dvěma typy proudů.
Střídavý proud může způsobit šíření elektromagnetických vln, ale ne přímý. Všechny antény existují díky AC.
Za druhé, objevil se potřeba přenosu elektřiny na velké vzdálenosti, a při přepravě stejnosměrného proudu se objevily velké indukční ztráty. Střídavý proud tyto ztráty významně snižuje, a to je druhý důležitý rozdíl..
Při přenosu střídavého proudu po vodiči jsou ztráty menší než při přímém přenosu.
Zatřetí, střídavý proud umožňuje kondenzátoru a cívce akumulovat náboj, v důsledku čehož se zdá, jako by to byla baterie, která uvnitř uvnitř nepotřebuje elektrolyty. A běžné baterie a akumulátory, jako jsou baterie v mobilních telefonech a notebookech, jsou nabíjeny ze stejnosměrného proudu. A to je třetí rozdíl.Střídavý proud může nabíjet pouze kondenzátor a cívku, zatímco stejnosměrný proud může nabíjet zdroj chemické energie (baterii).
