Jaký je rozdíl mezi střídavým a stejnosměrným proudem?
Elektřina je druh energie, který zahrnuje pohyb elektronů podél vodiče, například drátu. Tok elektronů se může vyskytovat v jednom směru nebo v obou směrech podél drátu. Když elektřina proudí v jednom směru, nazývá se stejnosměrný proud (DC). Střídavý proud (AC) je, když elektrony proudí oběma směry - jeden a potom druhý. Baterie produkují stejnosměrný proud a elektrické rozvodné sítě, které poskytují elektřinu pro domácnosti a další budovy, používají střídavý proud.
Stejnosměrný proud
V přírodě se elektřina vyskytuje jen zřídka, u některých zvířat nebo s bleskem. Při hledání elektrické energie vědci zjistili, že elektrická a magnetická pole jsou příbuzná. Magnetické pole poblíž drátu způsobuje, že elektrony proudí v jednom směru podél drátu, protože jsou odpuzovány a přitahovány póly magnetu. Takto se zrodila stejnosměrná energie z baterie, což je vývoj, který je přisuzován především práci a propagaci amerického vynálezce Thomase Edisona během 19. století.
Střídavý proud
Na konci 19. století pracoval na vývoji střídavého proudu jiný vědec, srbsko-americký inženýr Nikola Tesla, protože mohl přenášet různá množství energie. Namísto toho, aby magnetismus neustále aplikoval podél drátu, použil magnet, který se otáčel. Když byl magnet orientován v jednom směru, elektrony proudily směrem k pozitivnímu, ale když byla orientace magnetu převrácena, elektrony se také otočily.
Napětí
Další rozdíl mezi AC a DC zahrnuje množství energie, které může každý nést. Každá baterie je navržena tak, aby produkovala pouze jednu úroveň napětí, a že stejnosměrné napětí nemůže cestovat příliš daleko, dokud nezačne ztrácet energii. Střídavé napětí z generátoru v elektrárně může být nárazově posíleno nahoru nebo dolů jiným mechanismem, který se nazývá transformátor.
Transformátory
Transformátory se používají všude tam, kde je třeba zvýšit nebo snížit elektrické napětí. Například, oni jsou obyčejně viděni na elektrických sloupech. Elektrárny vyrábějí elektřinu při velmi vysokém napětí, takže mohou cestovat na velké vzdálenosti. Napětí však musí být sníženo dříve, než se elektřina dostane do domácnosti a dalších budov, které ji používají k napájení spotřebičů, strojů a dalších zařízení. AC lze také změnit na DC pomocí adaptéru, například typu používaného k napájení baterie v přenosném počítači.