Отличия постоянного тока от переменного: переменный и постоянный ток — это НЕ сложно

«Чем переменный ток отличается от постоянного?» — Яндекс Кью

Популярное

Сообщества

Физика

Анонимный вопрос

  ·

127,3 K

ОтветитьУточнить

Asutpp

1,2 K

⚡Информационный сайт «ASUTPP». Статьи и рекомендации по ремонту электрооборудования…  · 15 дек 2019  · asutpp.ru

Отвечает

Юрий Макаров

Переменный ток представляет собой движение заряженных частиц, которое обуславливается приложенным к проводнику переменным электромагнитным полем или электродвижущей силой. Которое постоянно воздействует на носители зарядов в проводящей среде (ионы или электроны, в зависимости от типа материала) и создает колебательные движения с определенной частотой. В бытовой сети, к примеру, частота изменения направления движения заряженных частиц составляет 50Гц.

Постоянный ток, в сравнении с переменным, имеет постоянную по величине электромагнитную силу, воздействующую на проводник. Поэтому все носители заряда в проводнике движутся в одном направлении – от точки с большим потенциалом, к точке с меньшим. Величина постоянного тока, при сравнении его с переменным, никак не изменяется.

Это отличие продемонстрировано на рисунке ниже:

Как видите, для постоянного тока, в какую бы единицу времени вы не сравнили величину тока, она всегда будет одинаковой. Для переменного тока, амплитуда с течением времени постоянно изменяется.

Помимо этого, переменный ток имеет отличное воздействие на электрические приборы и элементы цепи, к примеру, на те же катушки индуктивности, конденсаторы и полупроводниковые элементы. Для каждого рода тока разрабатываются свои типы электрических машин, так как переменный ток не сможет вращать двигатель постоянного тока, а постоянный переменного, или трансформатор не сможет преобразовать величину постоянного напряжения.

P.S. Для дополнительного чтения рекомендую статью на своем сайте — https://www.asutpp.ru/chem-otlichaetsya-peremennyj-tok-ot-postoyannogo.html

Больше полезной информации по электрике вы можете найти на нашем сайте:

Перейти на asutpp.ru

50,6 K

Ed Pro

16 января 2020

никакие частицы не проходят через физические тела не повреждая их ))) и электрический ток не является частицами а… Читать дальше

Комментировать ответ…Комментировать…

Александр Алешин

Финансы

662

Банки, инвестиции, страхование, негосударственное пенсионное страхование, экономика  · 14 авг 2018

Самый простой пример: в РЖД есть электрификация двух типов переменного тока и постоянного (для электричек, электровозов). Переменный ток течёт по проводам то в одном, то в другом направлении и имеет на разных участках контактной сети разное напряжение (в любом доме ток переменный), в связи с чем имеет наименьшую эффективность перед постоянным током. Постоянный ток течёт… Читать далее

Татьяна З.

1 ноября 2019

и имеет на разных участках контактной сети разное напряжение ( АГА 50 раз в секкунду

Комментировать ответ…Комментировать…

sdgfsdgs

3,4 K

Веселый и отличный парень. Получил большой урок от жизни.  · 13 авг 2018

Что такое переменный ток и чем он отличается от тока постоянного Переменный ток, в отличие от тока постоянного, непрерывно изменяется как по величине, так и по направлению, причем изменения эти происходят периодически, т. е. точно повторяются через равные промежутки времени.

15,9 K

Сергей

23 января 2020

Эдисон и Тесла Вам подскажут

Комментировать ответ…Комментировать…

Первый

Ivan N.

1

3 окт 2019

переменный ток, это пульсирующий постоянный, по большому счёту, разница в количестве проводов и удобстве для энергетиков. Также важно при генерации электричества, и прочего

14,8 K

Сергей

23 января 2020

Всё зависит от расстояния. Постоянный ток на очень малое расстояние. Переменный на бесконечность

Комментировать ответ…Комментировать…

Артем Калинин

8 окт

Постоянный электрический ток всегда стабилен (постоянен — из его же названия) по величине и направлению, а переменный с течением времени меняет свое направление и величину по определенному закону с заданной частотой. Например, в электродвигателе переменного тока магнитные полюса устройства постоянно вращаются в обмотках электромотора и направление тока в роторе… Читать далее

1 эксперт не согласен

Владимир Яшагин

возражает

10 октября

Автор не указал главные отличия токов. Основное и главное отличие переменного тока от постоянного -это способность… Читать дальше

Комментировать ответ…Комментировать…

Первый

Ашот Аверьян

19

20 янв 2020

Постоянный кислый на вкус, а переменный горьковат, после пробы першит горло. Пробывать не советую, врачи в поликлинике неодобрили.Всем бобра.не повторять!!!Н

14,1 K

Комментировать ответ…Комментировать…

Первый

Евгений Аркадьевич

35

4 авг 2019

Коэффициент полезного действия у постоянного тока выше чем у переменного.
По одному проводнику всегда идёт минус, по второму всегда идёт плюс, в переменном токе в одном проводе идёт то плюс то минус с частой смены потенциалов 50 раз в секунду.

32,5 K

Мурка

20 августа 2019

Доступно для гуманитарихи объяснила. Муж не смог))))))

Комментировать ответ…Комментировать…

Сергей

624

Видеоблогер, электронщик, мастер по ремонту бытовой техники и ПК.  · 13 авг 2018  ·

Stream6880

Переме́нный ток  — электрический ток, который с течением времени изменяется по величине и направлению.
Постоя́нный ток  — электрический ток, который с течением времени не изменяется по величине и направлению.

69,3 K

Комментировать ответ…Комментировать…

Вы знаете ответ на этот вопрос?

Поделитесь своим опытом и знаниями

Войти и ответить на вопрос

1 ответ скрыто(Почему?)

Отличие постоянного тока от переменного: история и примеры

Содержание

  • 1 История переменного и постоянного электрического тока
  • 2 Как появляется электрический ток
  • 3 Электрический ток в действительности
  • 4 Примеры использования переменного и постоянного тока

Изначально люди не знали, что такое ток. Был известен статический заряд, но никто не понимал и не осознавал природы электричества. Понадобились долгие века, пока Кулон разработал собственную теорию, а немецкий священник фон Клейн обнаружил, что банка способна запасать энергию. К тому времени, как Ван де Грааф создал первый генератор, любой уже знал, в чем отличие постоянного тока от переменного.

История переменного и постоянного электрического тока

Издавна, к примеру, люди видели, что кристалл турмалина притягивает пепел. Кстати, свойства пьезоэлектричества впервые описаны именно на примере турмалина.

Сравнение типов тока

В начала 19-го века было показано, что нагретый кристалл приобретает электрический заряд. За счёт деформации образовались два полюса:

  • Южный (аналогический).
  • Северный (антилогический).

Причём если температура после нагрева остаётся постоянной, электричество исчезает. Потом появление полюсов отмечается уже при охлаждении. Выходит, кристалл турмалина при изменении температуры вырабатывает электричество. Дальнейшие исследования показали, что размер потенциала зависит от:

  1. Поперечного сечения кристалла (среза поперёк полюсов).
  2. Разницы температур.

Прочие факторы влияния на величину заряда не оказывают. Указанное явление получило название пироэлектричества. Диэлектрик турмалин потихоньку заряжался от тока, текущего внутри. А заряд оставался на месте (определённые участки поверхности) из-за изолирующих свойств. Пока не замкнуть полюса турмалина проводником, кристалл продолжит копить заряд по мере изменения температуры. Линию, объединяющую полюса, назвали пироэлектрической осью.

Пьезоэлектричество открыто известной парой Кюри на основе турмалина в 1880 году. Осознавалось, что при изменении размеров кристалла начнут вырабатываться заряды, осталось лишь придумать методику для проведения опыта. Кюри использовал для этого статическое давление обычной массы. Эксперимент проводится на изолирующей поверхности. К примеру, масса в 1 кг вызывает появление в кристалле турмалина электрического заряда в пределах пяти сотых статических единиц.

Электрический ток

Как появляется электрический ток

Любопытно, что стройная теория по описанному явлению ещё не создана. Важно указание, что в природе присутствуют заряды, получаемые различными методами. Во время грозы это происходит за счёт сил трения воздушных масс, молекул влаги и прочих явлений. Земля заряжена отрицательно, вверх постоянно течёт ток через атмосферу. Током называется движение носителей заряда в силу неких причин. К примеру, разницы потенциалов – перепад в уровне носителей между двумя точками пространства.

Сравним с напором воды. Когда преграда устраняется, поток хлынет в направлении меньшего давления. Теперь возьмём аналогию с кристаллом турмалина. Допустим, появились на его концах заряды. Дальше потребуется вызвать движение, к примеру, медной жилкой провода. Объединим полюса, и потечёт электрический ток. Движение носителей продолжится, пока потенциал не уравняется. При этом кристалл разряжается.

О переменности или постоянстве тока нельзя сказать в ходе указанного ходе процесса. Переменный и постоянный ток являются физическими идеалами, а используются в силу относительной простоты получения математических моделей и управления при помощи них технологическим оборудованием.

  1. Под постоянным током понимается такой, когда носители текут в едином направлении. Количество через сечение среды неодинаково. В более широком смысле постоянным (выпрямленным) током называется именно движение носителей заряда в одном направлении. Но исходное понятие в физике требует строгих условий. Ток образовывается именно постоянным количеством носителей, движущихся в общем направлении. Причём носители эти положительные (что противоречит практике, где в качестве таковых рассматриваются электроны по большей части).

    Принцип переменного тока

  2. Переменным током называется не просто тот, где носители двигаются попеременно в разных направлениях, а делают это в такт. Половину периода волна бежит влево, а вторую вправо, образно говоря. Плотность носителей меняется по закону синусоиды. Собственно, это график, отображающий поведение процесса. В точках перехода через нуль ток отсутствует. В сети происходит 100 раз в секунду. Следовательно, половина периода выпадает на движение носителей в положительном направлении, а вторая – в отрицательном. Всего полных циклов в секунду образуется 50, что соответствует сетевой частоте 50 Гц.

Электрический ток в действительности

На практике форма тока (зависимость плотности зарядов от времени) не синусоидальная. По разным причинам вид графика искажается. Это, к примеру, происходит при запуске оборудования и остановке, из-за наведённых помех различной природы. Форма переменного и постоянного тока искажается. Причём давно установлено, что это вредит аппаратуре. Для борьбы с подобной напастью требовались методы, и математики придумали спектральный анализ.

Колебание любой формы возможно представить в виде суммы с различным удельным весом простейших синусоид разной частоты. Получается, что по цепи двигается одновременно масса составляющих, в совокупности дающих ток. Причём не обязательно все составляющие двигаются заодно с основной массой. Представим элементы как группу муравьёв, каждый тащит в свою сторону, а результирующий эффект заставляет груз перемещаться лишь в одну. Упомянем, что помимо коэффициента (амплитуды) каждая составляющая обладает фазой (направлением), а именуется гармоникой.

Схема постоянного тока

Каскады техники устроены так, чтобы полезные частоты (преимущественно 50 Гц) проходили внутрь прибора, а прочее уходило на землю. Указан признак для решения затруднения, упомянутого в начале. Любое колебание представляется в виде набора полезных и вредных сигналов, исходя из этого, аппаратуру полагается конструировать надлежащим образом. К примеру, на описанном принципе работают все приёмники: избирательно пропускают ток нужной частоты. Так удаётся отрезать помехи, а волна передаётся с минимальными искажениями на большие расстояния.

Примеры использования переменного и постоянного тока

Приблизительно постоянным считается ток разряда автомобильного аккумулятора. Напряжение здесь постепенно падает, а потому даже при одинаковой нагрузке эффект разнится хронометрически. В целом, происходит это плавно. Ток течёт в одном направлении и проявляет приблизительно постоянную плотность. Аналогично работают:

  1. Аккумулятор сотового телефона.
  2. Батарейка любого типа.
  3. Аккумулятор питания ноутбуков.

В природе источников постоянного тока (генераторов), за исключением матушки-Земли, нет. Человеку гораздо удобнее создавать роторы, которые, вращаясь с конкретной частотой, создают условия для образования в катушках статора переменного электрического тока. Потом промышленная частота 50 Гц проходит по проводам и через подстанцию подаётся на потребителя.

Источником постоянного тока допустимо считать адаптеры. Это устройства, выполняющие преобразование переменного тока в постоянный. Допустим, у сотовых телефонов это +5 В, а для мобильных раций характерен большой разброс. Устройство постоянного тока может функционировать исключительно от номинала, для которого сконструировано. В противном случае либо работоспособность нарушается, либо – при больших отклонениях – возможен полный выход из строя.

Это касается и переменного, и постоянного тока. Теперь пришла пора сказать, что в промышленности преобразование постоянного тока в переменный и обратно не практикуется. Из соображений экономии двигатели работают от трёх фаз. Каждая считается переменным током частоты 50 Гц. Говорили выше, что у любой гармоники присутствует фаза. В рассматриваемом случае фаза равна 120 градусов. А круг образуется за счёт 360 градусов. Получается, что три фазы равно отстоят друг от друга. При подобном раскладе генераторам ГЭС легче производить энергию, поступающую в дома в неизменном виде. Но в квартиру заходит единственная фаза переменного тока.

Поэтому бытовые приборы по внутреннему устройству сильно отличаются от промышленных. Важными признаются параметры переменного тока. В любом государстве они стандартизированы и чётко выдерживаются. К параметрам переменного тока относят:

  1. Действующее значение напряжения – вызывающее в обычном проводнике постоянное идентичного номинала. Действующее значение ниже амплитуды в корень из двух раз либо близко к указанному. Требования для РФ составляют 220-230 В плюс-минус 10% от номинала.
  2. К частоте переменного тока предъявляются повышенные строгие требования. Предел отклонений от 50 Гц измеряется десятыми долями процента. Потому стабилизации движения вала на ГЭС уделяется столько внимания. От скорости его вращения зависит параметр.
  3. Нелинейные искажения считаются отдельной темой. Требований множество, определиться непросто. Особенно строго нормируются гармоники основной частоты, к примеру: 100, 150, 200, 250 Гц.

Подобные требования предъявляются и к параметрам постоянного тока. Допустим, известные автомобильные аккумуляторы в действительности включают в арсенал не 12, а 14 В. По мере разряда вольтаж падает. Если на аккумуляторе зарегистрировано напряжение 11,9 В, банка считается вышедшей из строя. Предлагаем внимательно читать инструкции. Дополним: в отдельных ноутбуках присутствует заряд бережного расхода энергии аккумулятора. В этом случае уровень поддерживается в рамках двух третей от полного. Считается, что тогда батарея прослужит дольше.

Итак, требования направлены на поддержание долгого и правильного функционирования оборудования. Параметры постоянного и переменного тока считаются фактором, определяющим надёжность и работоспособность системы.

AC vs DC (переменный ток против постоянного тока) — разница и сравнение

Электричество течет двумя способами: либо в переменном токе (AC) , либо в постоянном токе (DC) . Электричество или «ток» — это не что иное, как движение электронов по проводнику, например по проводу. Разница между переменным и постоянным током заключается в направлении движения электронов. В постоянном токе электроны постоянно движутся в одном направлении или «вперед». На переменном токе электроны постоянно меняют направление, то двигаясь «вперед», то «назад».

Переменный ток — лучший способ передачи электроэнергии на большие расстояния.

Сравнительная таблица

Сравнительная таблица переменного и постоянного тока
Переменный ток
Постоянный ток
Количество энергии, которое можно переносить Безопасно для передачи на большие расстояния по городу и может обеспечить большую мощность. Напряжение постоянного тока не может распространяться очень далеко, пока не начнет терять энергию.
Причина направления потока электронов Вращение магнита вдоль провода. Устойчивый магнетизм вдоль провода.
Частота Частота переменного тока составляет 50 Гц или 60 Гц в зависимости от страны. Частота постоянного тока равна нулю.
Направление Меняет направление при протекании по контуру. В контуре течет в одном направлении.
Ток Это ток, величина которого меняется со временем Это ток постоянной величины.
Поток Электронов Электроны продолжают менять направления — вперед и назад. Электроны постоянно движутся в одном направлении или «вперед».
Получено из Генератор переменного тока и сеть. Элемент или батарея.
Пассивные параметры Полное сопротивление. Только сопротивление
Коэффициент мощности Лежит между 0 и 1.
это всегда 1.
Типы Синусоидальные, трапециевидные, треугольные, квадратные. Чистый и пульсирующий.

Переменный и постоянный ток. Горизонтальная ось — это время, а вертикальная ось — напряжение.

Происхождение переменного и постоянного тока

Магнитное поле вблизи провода заставляет электроны течь в одном направлении вдоль провода, потому что они отталкиваются отрицательной стороной магнита и притягиваются к положительной стороне. Так родилась энергия постоянного тока от батареи, в первую очередь благодаря работе Томаса Эдисона.

Генераторы переменного тока постепенно заменили аккумуляторную систему Эдисона постоянного тока, потому что переменный ток безопаснее передавать на большие расстояния по городу и может обеспечить большую мощность. Вместо постоянного приложения магнетизма вдоль провода ученый Никола Тесла использовал вращающийся магнит. Когда магнит был ориентирован в одном направлении, электроны текли к плюсу, но когда ориентация магнита менялась, электроны также поворачивались.

Видео Сравнение переменного и постоянного тока

Использование трансформаторов переменного тока

Другое различие между переменным и постоянным током заключается в количестве энергии, которое он может нести. Каждая батарея предназначена для производства только одного напряжения, и это напряжение постоянного тока не может распространяться очень далеко, пока не начнет терять энергию. Но напряжение переменного тока от генератора на электростанции можно повысить или понизить с помощью другого механизма, называемого трансформатором . Трансформаторы расположены на электростолбе на улице, а не на электростанции. Они преобразуют очень высокое напряжение в более низкое, подходящее для ваших бытовых приборов, таких как лампы и холодильники.

Хранение и преобразование переменного тока в постоянный и наоборот

Переменный ток можно даже преобразовать в постоянный с помощью адаптера, который можно использовать для питания аккумулятора ноутбука. DC можно «поднять» вверх или вниз, просто это немного сложнее. Инверторы преобразуют постоянный ток в переменный. Например, для вашего автомобиля инвертор изменит 12 вольт постоянного тока на 120 вольт переменного тока для запуска небольшого устройства. В то время как постоянный ток можно хранить в батареях, вы не можете хранить переменный ток.

Ссылки

  • Википедия: Электричество по странам
  • Википедия: Переменный ток
  • Википедия: Постоянный ток
  • Подписаться
  • Поделиться
  • Ссылка
  • Авторы

Поделитесь этим сравнением:

Если вы дочитали до этого места, подписывайтесь на нас:

«Переменный ток против постоянного тока (переменный ток против постоянного тока)». Diffen.com. Diffen LLC, nd Веб. 23 октября 2022 г. < >

переменного и постоянного тока: чем они отличаются?

В 1880-х годах происходила историческая битва между постоянным током (DC) Эдисона и переменным током (AC) Теслы. Это событие переменного и постоянного тока решило, какой тип тока будет использоваться для питания мира. В конечном итоге AC Теслы одержал победу, несмотря на жестокие уловки Эдисона, направленные на дискредитацию AC.

До того, как событие произошло, DC был единственным текущим человеком, который мог генерировать в то время. Он был простым, достаточно мощным и был отраслевым стандартом. Так зачем заменять его на AC? Зачем нужно развивать новое течение? И чем одно отличается от другого?

Давайте узнаем!

Что такое постоянный ток?

Постоянный или постоянный ток — это тип тока, при котором электрический заряд течет только в одном направлении.

Постоянный ток в основном поступает от генераторов постоянного тока, таких как солнечные батареи и двигатели с постоянными магнитами. Вы также можете хранить его в батареях, таких как популярные 18650, AA и AAA. А также быть преобразованным из переменного тока с помощью выпрямителей, таких как мостовой выпрямитель, установленный на зарядном устройстве телефона.

Аккумуляторы могут накапливать токи только в одном направлении. Это означает, что все обычные батареи могут хранить только постоянный ток, а не переменный.

Имея это в виду, вы можете легко определить, какие устройства используют DC, будь то телефон, ноутбук, беспроводные наушники или камера. Пока он использует батарею, он питается от постоянного тока.

Что такое переменный ток?

Переменный ток — это тип тока, при котором электрический заряд течет вперед и назад. Это означает, что в половине случаев ток положительный, а в половине случаев отрицательный, отсюда и название переменного тока.

Переменный ток вырабатывается механическими генераторами, такими как паровые турбины, ветряные мельницы и двигатели внутреннего сгорания. Вы также можете получать переменный ток от постоянного тока через выпрямительные компоненты, такие как инвертор на ваших портативных резервных батареях или аккумуляторные генераторы. Из-за постоянно меняющейся полярности переменного тока ни одна батарея еще не может успешно хранить переменный ток.

Переменный ток является предпочтительным для передачи электроэнергии от электростанций к вашему дому. Поскольку от распределительных линий до вашего дома не производится никакого выпрямления, все электрические розетки и розетки внутри вашего дома питаются от переменного тока. Это означает, что все приборы, подключенные к электрической розетке (стиральная машина, блендер, холодильник), используют переменный ток.

Теперь, когда вы можете отличить переменный ток от постоянного, давайте ответим на главный вопрос — почему они разные? Если постоянный ток был простым, достаточно мощным и был отраслевым стандартом до переменного тока, зачем нужен новый тип тока?

Почему переменный и постоянный ток отличаются?

AC и DC — это два разных типа тока. Постоянный ток течет в одном направлении, а переменный ток попеременно течет туда и обратно.

Постоянный однонаправленный поток постоянного тока обеспечивает стабильное электричество, подходящее для питания электроники и хранения энергии в батареях. Недостатком постоянного тока является его неэффективная передача энергии на большие расстояния.

DC генерировалось с большими токами (амперами) при низких напряжениях (вольты). Передача больших токов в медленном месте (из-за низкого давления или напряжения) приводит к накоплению тепла в проводах передачи, что приводит к потере большого количества энергии. Это также означало бы, что кабели передачи должны быть толще, чтобы рассеивать тепло. Из-за этого поставщикам электроэнергии требовался лучший способ передачи энергии.

Решение состояло в том, чтобы передавать меньшее количество тока при высоком напряжении, чтобы предотвратить накопление тепла, а также передавать больше энергии. Именно здесь AC становится необходимым. Переменный поток электронов взад и вперед в переменном токе позволяет магнитам создавать сильный электромагнетизм в генераторе переменного тока для работы. С помощью генератора переменного тока электростанции могли легко преобразовывать большие токи при низком напряжении в малые токи при высоких напряжениях.

Кредит изображения: Contraix/Wikimedia Commons

По сути, переменный и постоянный ток отличаются друг от друга, потому что отрасли нужен ток, который позволяет легко преобразовывать его для передачи электроэнергии на большие расстояния.

Оба течения важны

Переменный и постоянный ток — это токи, из которых состоит современный мир. Переменный ток используется для передачи электроэнергии на большие расстояния и питания энергоемких заводов. Постоянный ток используется для питания электроники, такой как телефоны, камеры и компьютеры.

Хотя переменный ток выиграл войну токов, это не обязательно означает, что он лучше постоянного. Переменный ток лучше использовать для передачи электроэнергии на большие расстояния и для мощных приложений в домах, на фабриках и в других учреждениях.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *