science >> Wetenschap >  >> Elektronica

What Is AC & DC Electricity?

Elektrische stroom bestaat slechts in twee vormen, afwisselend (AC) en direct (DC). Experimenten ontdekten in de jaren 1790 gelijkstroom door te knutselen met vroege chemische batterijen. Omdat het maar in één richting stroomt, is DC een eenvoudige vorm van elektriciteit. Wisselstroom, een complexere soort elektriciteit, werd ontdekt aan het eind van de 19e eeuw. Het stroomt heen en weer in een snelle golfbeweging.

Huidige

Elektronen, kleine delen van elk atoom, dragen elektrische ladingen. Wanneer deze ladingen in een draad bewegen, noemen wetenschappers het een stroom. Wanneer veel ladingen tegelijk worden verplaatst, is dit een grote stroomsterkte. De ladingen bewegen het meest efficiënt in een geleider, zoals koperdraad. Andere materialen, zoals plastic, voeren ladingen slecht uit.

DC

In een gelijkstroom bewegen de ladingen in dezelfde richting. DC-bronnen, zoals batterijen, hebben een positieve (+) aansluiting en een negatieve (-) aansluiting. Als er geen verbinding is tussen de aansluitingen, kan er geen stroom vloeien. Wanneer u een circuit verbindt met beide terminals, stroomt de stroom van de positieve terminal, via het circuit en in de negatieve pool van de batterij.

AC

De kosten bewegen in een wisselstroom, maar de huidige keert de richting om in een zich herhalende cyclus. Wisselstroom in de Verenigde Staten is gestandaardiseerd om 60 keer per seconde van richting te veranderen; andere landen gebruiken 50 keer per seconde of een ander tarief. Mechanische generatoren en elektronische circuits produceren AC. Omdat de stroom van richting verandert, zijn de aansluitingen van een stopcontact niet gemarkeerd als positief of negatief. In plaats daarvan noemen elektriciens één draad "heet" en de andere "neutraal."

Transformatoren

Een transformator kan de spanning van wisselstroom elektriciteit gemakkelijk verhogen of verlagen. Hoge spanningen maken het gemakkelijker om elektriciteit over lange afstanden te verzenden, zoals van een elektriciteitscentrale naar een wijk. Op wijkniveau verlagen transformatoren de hoge spanning, waardoor het niveau wordt verlaagd naar een veilig niveau dat u thuis of op kantoor kunt gebruiken. Transformers werken niet met DC.

Toepassingen

Alles dat op batterijen werkt, zoals zaklantaarns, mobiele telefoons en speelgoed, maakt gebruik van gelijkstroom. Zowel standaard als hybride auto's hebben DC elektrische systemen. Computers, televisies en andere elektronische apparaten gebruiken ook gelijkstroom, hoewel ze op het stopcontact voor huishoudelijk gebruik zijn aangesloten. Een voeding in het apparaat converteert huishoudelijke AC naar laagspanning DC. Huishoudverlichting en grote apparaten gebruiken AC. Efficiënte, duurzame elektromotoren die worden gebruikt in alles van bureauventilatoren tot industriële machines zijn ontworpen om op wisselstroom te werken.