Se hai passato un po’ di tempo a cercare come funzionano i sistemi elettrici nella tua vita quotidiana, probabilmente hai sentito che esistono due forme di elettricità: corrente alternata (CA) e corrente continua (CC). Sono entrambi cruciali per qualsiasi elettronica. Tuttavia, le persone tendono a confondersi riguardo alle loro funzioni. Ecco perché in questo articolo vedremo cosa sono AC e DC in modo da poter imparare le differenze tra loro.
Cos’è l’AC?
Corrente alternata significa che una carica elettrica cambierà periodicamente direzione. È anche conosciuta come forma d’onda a causa della linea curva che ha nei suoi cicli elettrici. Dopo che l’umanità ha scoperto come funziona l’elettricità, c’era bisogno di trovare modi più efficienti per gestire fonti di energia più grandi. Non è stato fino al 1832 quando un chimico, Michael Faraday, ha scritto quello che sarebbe AC al giorno d’oggi.
Allora non lo sapeva, ma aveva rivoluzionato il modo in cui funzionava l’energia elettrica negli edifici, negli uffici e persino nelle luci di coltivazione.
Il concetto di utilizzo di CA ha una corrente elettrica abbastanza versatile da invertire la direzione del suo flusso.
Innanzitutto, un campo magnetico fa girare un anello di filo che genera una corrente elettrica lungo il filo. Quindi il filo può ruotare abbastanza da avere polarità magnetiche diverse in modo che la tensione e la corrente cambino sul filo e la sua direzione.
Un altro fatto interessante è che l’AC ha forme diverse poiché è sempre alternata, basta usare un oscilloscopio nel tempo per notare che ha diverse forme d’onda come abbiamo detto prima. Possono variare da quadrato, triangolo e seno, la forma più comune di AC.
Applicazioni dell’AC
L’AC è incredibilmente popolare nel settore dei trasporti poiché ha meno perdite di energia rispetto alla corrente continua. L’aria condizionata è molto facile da trasportare, quindi è un modo fantastico per alimentare motori elettrici o dispositivi più grandi come tostapane, frigoriferi o lavastoviglie.
La fonte più notevole di elettricità per produrre CA sono i generatori elettromeccanici che hanno tensioni che cambiano di polarità. Questo è il motivo principale per cui AC si inverte da positivo a negativo nel tempo. Gli alternatori sono un’altra opzione per produrre AC con gli stessi risultati.
Cos’è DC?
La corrente continua si muove solo in una direzione. Ha solo bisogno di semiconduttori o conduttori e isolanti per scorrere all’interno di un circuito e la sua direzione non cambierà mai periodicamente. La sua tensione costante gli consente di essere un’ottima opzione per fornire energia ai dispositivi e caricare le batterie. È facile da riconoscere poiché la maggior parte di essi ha segni più e meno divisi da una linea retta.
La prossima volta che utilizzerai la batteria di un telefono, una torcia o persino un veicolo elettrico, saprai che è la corrente continua a farli funzionare. Tutto ciò che utilizza un adattatore CA, anche se funziona con una batteria collegata a una parete o qualsiasi cavo per l’alimentazione, necessita di corrente continua alla fine.
Applicazioni per CC
L’alimentazione CC funziona meglio per le applicazioni a bassa tensione, ecco perché le termocoppie, le celle e le batterie sono la fonte primaria di CC al giorno d’oggi. Le applicazioni aeronautiche e alcuni sistemi automobilistici innovativi si affidano alla corrente continua come fonte primaria di alimentazione.
Tuttavia, questa non è l’unica applicazione creativa per cui le persone utilizzano la corrente continua, i sistemi solari portatili hanno avuto un impatto significativo nell’industria elettrica poiché tutti i pannelli solari producono energia CC. In ogni caso, è sufficiente utilizzare un inverter solare per convertire la corrente continua in corrente alternata in pochi secondi.
Ora che conosci i concetti generali, possiamo iniziare a fornire i dettagli sulle differenze di ciascuna corrente.
Differenza tra CA e CC
Come accennato, la corrente alternata è il tipo di corrente di alimentazione che cambia direzione regolarmente all’interno di un circuito mentre la corrente continua è in grado di fluire in una sola direzione.
Nel caso in cui tu sia ancora confuso, torneremo per un momento alle basi dell’elettricità. Come forse già saprai, l’elettricità esiste quando gli elettroni si spostano da un atomo all’altro a causa di una forza esterna. Questo movimento è ciò che chiamiamo corrente elettrica. Probabilmente te lo ricordi dai semplici circuiti che tutti dovevamo fare a scuola, inclusa una batteria e una lampadina. Tutto questo processo di elettroni che fluiscono da un terminale negativo alla fonte di energia e poi ritornano a un terminale positivo è ciò che ora conosciamo come la direzione di una corrente elettrica.
Per fortuna, questi circuiti si sono evoluti abbastanza da scegliere la direzione in cui fluiscono gli elettroni, sia che vada avanti e indietro come fa AC o in una direzione costante (DC).
Detto questo, menzioniamo ora alcuni punti chiave tra AC e DC.
- La CA può fornire più energia per distanze maggiori mentre la tensione CC non è in grado di viaggiare lontano poiché perde energia rapidamente.
- DC utilizza un magnetismo costante per far fluire gli elettroni lungo il filo. AC, d’altra parte, utilizza un magnete rotante.
- AC ha una frequenza di 50 o 60Hz mentre DC ha zero.
Quale è più sicuro?
Imparare a conoscere i prodotti che usi ti permette di sapere come funzionano e ti insegnano le procedure di sicurezza che dovresti seguire. Sarebbe utile se non si desse l’elettricità per scontata, diamo un’occhiata ad alcuni aspetti di sicurezza di DC e AC.
- Anche se entrambe le correnti possono essere pericolose se non sai come gestirle, la corrente alternata è spesso più pericolosa della corrente continua.
- Un corpo umano può resistere a una scossa elettrica da un’esposizione CC senza alcuna ripercussione negativa. Ciò accade perché gli esseri umani hanno una migliore impedenza all’alimentazione CC rispetto a quella CA.
- Lasciare andare in tensione una parte di un DC potrebbe essere più facile che nei circuiti AC. Ciò significa che è più sicuro lavorare con DC poiché riducono naturalmente l’effetto quando qualcuno è esposto all’elettricità.
Mantenere gli impianti elettrici sicuri significa prevenire. Seguire i consigli di sicurezza di base è fondamentale per evitare incidenti, possono andare dal tenere l’acqua lontana da qualsiasi apparecchiatura elettrica all’evitare di utilizzare cavi di alimentazione o prodotti danneggiati. L’utilizzo di una stufetta e l’installazione di rilevatori di fumo nell’area di lavoro è un altro consiglio fondamentale che possiamo darti. Non dovresti mai dubitare della pianificazione di un’ispezione elettrica se noti che ci sono problemi con l’interruttore, la presa o il cablaggio, nonché danni al quadro elettrico.
Perché le persone preferiscono la corrente alternata rispetto alla corrente continua?
Ora che sai quasi tutto su AC e DC, potresti voler sapere perché la corrente alternata tende a ricevere più attenzione a DC a volte. La ragione principale di ciò è la quantità di energia che possono trasportare. La tensione CA perde molta meno energia durante la trasmissione rispetto alla tensione CC. Inoltre, l’alimentazione CA può aumentare o diminuire a seconda di ciò di cui hai bisogno.
Le aziende possono convertire CA in CC a piacimento. Un altro punto chiave importante è che la corrente alternata è più economica da produrre rispetto alla corrente continua ed è anche più facile da generare.
Concludere
AC e DC hanno direzioni diverse quando gli elettroni scorrono nei loro circuiti. La corrente continua o CC ha un’unica direzione mentre la corrente alternata può andare avanti e indietro. Entrambi sono stati utili per la nostra vita quotidiana, dai piccoli dispositivi elettrici alle aziende più grandi, CA e CC sono essenziali per qualsiasi progetto di costruzione che desideri utilizzare una fonte di alimentazione affidabile.
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