Εναλλασσόμενο Ρεύμα: Ορισμός, Ιδιότητες και Εφαρμογές
Τι είναι η Αλλοστρόφως Ρεύματος;
Η αλλοστρόφως ρεύματος (AC) είναι ένα ηλεκτρικό ρεύμα που αλλάζει την κατεύθυνσή του και τη μέγεθος του περιοδικά. Σε αντίθεση με την μονοδιανυσματική ρεύματος (DC), που ρέει μόνο σε μία κατεύθυνση, η AC μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μεταφορά ενέργειας σε μεγάλες αποστάσεις με λιγότερη απώλεια ενέργειας. Η AC είναι επίσης η μορφή ηλεκτρικής ενέργειας που χρησιμοποιούν περισσότερα είδη οικιακών συσκευών και διατάξεων όταν είναι συνδεδεμένες σε έναν πίνακα.
Η μορφή του κύματος AC μπορεί να διαφέρει ανάλογα με την πηγή και το φορτίο. Το πιο κοινό κύμα είναι ένα συνημιτονοειδές κύμα, το οποίο έχει μια ομαλή και συμμετρική μορφή. Άλλα κύματα περιλαμβάνουν τετραγωνικά κύματα, τριγωνικά κύματα και κύματα διάστασης, τα οποία έχουν διαφορετικές ιδιότητες και εφαρμογές.
Πώς μετρείται η Αλλοστρόφως Ρεύματος;
Ένας τρόπος μέτρησης της AC είναι μέσω της τιμής RMS (Root Mean Square). Η τιμή RMS ενός κύματος AC είναι η ισοδύναμη τιμή DC που θα παρήγαγε την ίδια ποσότητα θερμότητας σε έναν αντιστάτη. Η τιμή RMS μπορεί να υπολογιστεί τετραγωνίζοντας τις στιγμιαίες τιμές του κύματος AC, παίρνοντας τη μέση τιμή για έναν κύκλο, και στη συνέχεια παίρνοντας την τετραγωνική ρίζα.
Η τιμή RMS ενός συνημιτονοειδούς κύματος AC είναι ίση με την κορυφαία τιμή του διαιρούμενη με τη τετραγωνική ρίζα του δύο:
Η τιμή RMS ενός τετραγωνικού κύματος AC είναι ίση με την κορυφαία τιμή του:
Η τιμή RMS ενός τριγωνικού κύματος AC είναι ίση με την κορυφαία τιμή του διαιρούμενη με τη τετραγωνική ρίζα του τριών:
Η τιμή RMS ενός κύματος AC με μορφή διάστασης είναι ίση με την κορυφαία τιμή του διαιρούμενη με τη τετραγωνική ρίζα του έξι:
Άλλος τρόπος μέτρησης της AC είναι μέσω της συχνότητάς της. Η συχνότητα ενός κύματος AC είναι το πλήθος των κύκλων ή περιόδων που συμβαίνουν σε ένα δευτερόλεπτο. Η μονάδα μέτρησης της συχνότητας είναι το Hertz (Hz), το οποίο σημαίνει κύκλοι ανά δευτερόλεπτο. Για παράδειγμα, ένα κύμα AC 60 Hz ολοκληρώνει 60 κύκλους σε ένα δευτερόλεπτο.
Η συχνότητα ενός κύματος AC σχετίζεται με την περίοδο του, η οποία είναι ο χρόνος που απαιτείται για την ολοκλήρωση ενός κύκλου. Η περίοδος μπορεί να υπολογιστεί διαιρώντας ένα δευτερόλεπτο με τη συχνότητα:
Η συχνότητα μπορεί να υπολογιστεί διαιρώντας ένα δευτερόλεπτο με την περίοδο:
Γιατί χρησιμοποιείται η Αλλοστρόφως Ρεύματος;
Η αλλοστρόφως ρεύματος έχει πολλά πλεονεκτήματα έναντι της μονοδιανυσματικής ρεύματος για τη μεταφορά και διανομή ενέργειας. Μερικά από αυτά τα πλεονεκτήματα είναι:
Εύκολη παραγωγή: Η AC μπορεί να παραχθεί ε
