هناك نوعان من التيارات، التيار المتردد والتيار المستمر، ولكل منهما خصائص وتطبيقات مختلفة حسب قوة وحركة الإلكترونات، في هذا المقال نريد دراسة الفرق بين التيار المتردد والتيار المستمر.
فرق الكهرباء بين التيار المتردد والتيار المستمر
لفهم الفرق بين التيار المتردد والتيار المستمر، نحدد أولاً كل منهما ببساطة شديدة.
فالذرات تتكون من بروتونات وإلكترونات، مع بروتونات لها أيونات موجبة وإلكترونات لها إلكترونات سالبة، وعادة ما تكون الذرة متعادلة. نظرًا لوجود البروتونات داخل النواة، فإن الإلكترون سيتحمل شحنة نقل الشحنة.
لهذا السبب، تتحرك الإلكترونات بحرية ويتم نقلها من ذرة إلى أخرى، في هذه الحالة، نقول أن تيارًا كهربائيًا يحدث. الكهرباء، إذن، ليست أكثر من سلك يحرك الإلكترونات عبر موصل.
الفرق بين التيار المتردد والتيار المستمر في اتجاه التيار، إذا كان اتجاه التيار الكهربائي في دائرة ما من القطب الموجب إلى القطب السالب، فإن هذا التيار هو التيار المباشر، يطلق عليه اختصارًا DC، لكن التيار المتردد، أو اختصارًا، AC هو تيار لا تتحرك فيه الإلكترونات في خط مستقيم.
في تيار DC المباشر، تتحرك الإلكترونات بشكل مستمر في اتجاه واحد أو "للأمام"، لكن في التيار المتردد المتناوب، تتحرك الإلكترونات في اتجاهات مختلفة، وأحيانًا تتحرك للأمام ثم للخلف. التيار المتردد هو أفضل طريقة لنقل الكهرباء لمسافات طويلة.
مقارنة بين فرق طاقة التيار المتردد والتيار المستمر
مقدار الطاقة المحمولة.
تيار التيار المستمر: لا يمكن للجهد المستمر أن يسافر لمسافات طويلة.
التيار المتناوب AC: مناسب لنقل الطاقة العالية عبر مسافات طويلة.
سبب تيار الإلكترون.
التيار المستمر: المغناطيس الثابت على طول
سلك التيار المتردد: المغناطيس يدور على طول
سلك التردد.
المباشر للتيار المستمر: صفر.
التيار المتردد: التيار المتردد 50 هرتز أو 60 هرتز يختلف تبعًا لاتجاه الدولة للتيار المستمر، التيار في اتجاه واحد في الدائرة التيار المتردد، يغير الاتجاه أثناء الحركة التيار المباشر للتيار المستمر، التيار المتردد التيار المتردد، متغير
تيار التيار المستمر: تتحرك الإلكترونات باستمرار في اتجاه واحد أو
تيار متردد للأمام: تتحرك الإلكترونات للأمام وللخلف التيارات المتناوبة تيار مستمر تيار مستمر
: خلية وبطارية التيار المتناوب: المولد والطاقة عامل الطاقة الحالي تيار مستمر مباشر: تيار متردد واحد فقط: بين 0 و1 أنواع من DC DC: تيار متردد نقي ونبضي: مجال جيبي، حركة مرور، مثلث، مجال
ما هي جذور التيار المتردد والتيار المستمر؟
يؤدي وجود حقل مغناطيسي بالقرب من السلك إلى تدفق الإلكترونات في اتجاه واحد على طول السلك؛ يتم صدها بواسطة القطب السالب للمغناطيس وتنجذب إلى القطب الموجب. في الواقع، يتم إنشاء تيار مستمر من بطارية.
حلت مولدات التيار المتردد محل نظام بطاريات Thomas Edison تدريجيًا؛ لأن التيار المتردد مناسب لنقل الكهرباء لمسافات طويلة، حتى خارج المدن، ويمكنه نقل المزيد من الكهرباء.
لذلك استخدم نيكولا تيسلا مغناطيسًا دوارًا بدلاً من مغناطيس على طول السلك؛ عندما كان المغناطيس في اتجاه واحد، كانت الإلكترونات تتحرك في الاتجاه الموجب، ولكن عندما يتغير اتجاه المغناطيس، تغيرت الإلكترونات أيضًا اتجاهها.
لماذا التيار المتردد أفضل من العاصمة؟
في عام 1832، عندما كان مايكل فاردي يصمم مولد التيار المتردد الخاص به، واجه التيار المستمر مشكلة كبيرة، حيث كان نقل الطاقة عبر مسافات طويلة شبه مستحيل. كان السلك يفقد قوته ولا يمكن أن يعمل بشكل جيد لمسافات طويلة. أيضًا، تتطلب ترقية أو خفض جهد التيار المستمر دوائر معقدة.
لا يمكن نقل طاقة التيار المتردد بسهولة عبر مسافات طويلة فحسب، بل يمكن أيضًا تحويلها بسهولة إلى قيم أعلى أو أقل باستخدام محول.
المحول هو في الأساس ملف يقلل أو يزيد من كمية جهد التيار المتردد. تعني القدرة على تحويل الجهد بهذه الطريقة أن القدرة على نقل الطاقة الكهربائية لمسافات طويلة يمكن أن تكون أكثر كفاءة.
ما هي ميزة التيار المستمر على التيار المتردد؟
على عكس التيار المتردد، لا يتغير التيار المباشر والتيار ثابت في اتجاه واحد بجهد ثابت، على الرغم من وصول التكنولوجيا اليوم إلى انتقال التيار المستمر عبر مسافات طويلة، لا يزال يتم استخدام المزيد من التيار المتردد.
تعد طاقة التيار المستمر أكثر كفاءة مع الأجهزة الإلكترونية الصديقة للبيئة لأن جميع الخلايا الشمسية تتشكل على أساس طبقات أشباه الموصلات، لذلك تولد جميعها الكهرباء بتيار التيار المستمر.
ما هي تطبيقات التيار المستمر؟
من أهم تطبيقات التيار المباشر استخدامه في عملية التحليل الكهربائي، والذي يستخدم لتحلل المواد المركبة وكذلك للحصول على المكونات.
تستخدم المحركات الكهربائية المزيد من طاقة التيار المستمر؛ لأن التيار المباشر لا ينطبق على القدرات العالية. يستخدم التيار المباشر في تطبيقات التحكم التي تتطلب مزيدًا من الدقة والتحكم وقوة أقل.
هل تم تحويل التيار المستمر إلى تيار متردد؟ كيف؟
نعم؛ يقوم العاكس أو محول الدائرة الإلكترونية بتحويل التيار المباشر (DC) إلى التيار المتردد (AC) عند التردد والجهد التعسفيين. من السهل أيضًا القيام بتحويل التيار المتردد إلى التيار المستمر.