Arus listrik adalah sesuatu yang tanpanya kehidupan kita tidak terbayangkan hari ini, dan tanpanya tanpanya manusia dapat melakukannya sekitar 150 tahun yang lalu. Segala sesuatu yang menjadi dasar keberadaan manusia modern dibangun berdasarkan arus. Televisi, komputer, penerangan, lemari es dan mesin cuci didasarkan pada fenomena konduktivitas listrik, dan untuk menggantinya dengan sesuatu yang lain belum memungkinkan.
Apa yang sekarang dan apa jenisnya, kami akan pertimbangkan dalam artikel ini.
Apa yang saat ini
Jadi, arus listrik adalah gerakan muatan listrik yang disengaja di bawah pengaruh medan listrik, atau lebih tepatnya, bukan muatan itu sendiri, tetapi pembawanya, karena muatan itu tidak dapat eksis dengan sendirinya, tanpa dasar material. Satu partikel bermuatan bergerak belum mengalir, tetapi dua sudah mengalir. Benar, tidak jelas pada jarak berapa mereka harus dari satu sama lain untuk menjadi arus. Jika, misalnya, dua elektron pada jarak satu kilometer dari satu sama lain bergerak ke arah yang sama pada kecepatan yang sama, apakah mereka akan menjadi arus? Mereka, tetapi bukan oleh arus konduksi, tetapi oleh arus konveksi.
Secara alami, arus ada dua jenis - konstan dan variabel, dan mereka dapat mengalir dalam konduktor, dalam semikonduktor, dalam cairan dan gas, dan bahkan dalam ruang hampa udara..
Parameter utama arus dapat disebut tegangan dan kekuatan arus, dan parameter media konduksi adalah resistansi, atau konduktivitas.
Apa yang dibutuhkan agar arus mengalir
Untuk setiap media, kondisi minimum untuk aliran arus listrik berbeda. Misalnya, untuk elektrolit, cukup bahwa hanya ada perbedaan potensial, sedangkan untuk sirkuit listrik konduktif, juga diperlukan sirkuit tertutup dengan sendirinya. Di ruang angkasa, dua partikel bermuatan hanya dapat terbang, bahkan pada jarak yang sangat jauh dari satu sama lain, dan ini akan menjadi arus, karena dalam definisi "arus listrik" tidak ada kriteria untuk jarak muatan, tetapi setiap pergerakan terarah dari partikel bermuatan di bawah pengaruh medan listrik adalah arus listrik.
Mari kita lihat apa artinya di bawah pengaruh medan listrik. Faktanya adalah bahwa di alam tidak ada medan listrik yang terisolasi, karena medan listrik apa pun menghasilkan medan magnet dan sebaliknya. Akibatnya, hanya medan elektromagnetik yang bisa ada, sehingga medan elektromagnetik apa pun yang mempercepat partikel bermuatan secara otomatis menghasilkan arus listrik, bahkan jika sumbernya adalah magnet permanen.
Apa itu arus searah?
Arus searah adalah gerakan terarah dari partikel bermuatan, yang parameternya tidak berubah seiring waktu. Yaitu, jika kekuatan arus, tegangan dan resistansi rangkaian listrik konstan, dan juga arus mengalir sepanjang waktu hanya dalam satu arah, maka arus seperti itu konstan.
Agar arus searah melewati logam, perlu bahwa sumber tegangan konstan ditutup dengan menggunakan konduktor (logam ini).
Arus searah digunakan saat ini di hampir semua peralatan elektronik, seperti komputer, telepon seluler, dan secara umum, di mana terdapat catu daya besar, ini adalah adaptor yang mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah.
Untuk mendapatkan arus yang konstan, Anda dapat menggunakan sumber energi kimia, yang disebut sel galvanik, Anda dapat menggunakan baterai atau Anda dapat menggunakan generator arus searah, yang saat ini digunakan di pabrik dan di beberapa fasilitas energi tertentu.Arus bolak-balik
Arus bolak-balik dalam konduktor dicirikan oleh fakta bahwa ia mengubah arah dan / atau besarnya arus dan tegangan, dan terlebih lagi, ia dapat melakukan ini baik secara berkala maupun tidak secara berkala..
AC dipatenkan Nikola Tesla dan sejak itu dia dengan tegas memasuki kehidupan kita. Sekarang arus bolak-balik mengalir melalui kabel saluran catu daya, serta melalui outlet kami, dan hampir semua peralatan listrik rumah tangga beroperasi pada arus bolak-balik. Anda bisa mendapatkan arus bolak-balik menggunakan sumber khusus, atau menggunakan generator (mesin yang mengubah gerakan menjadi listrik).
Perbedaan utama antara AC dan DC
Mari kita jawab pertanyaan mengapa ada kebutuhan untuk menciptakan arus bolak-balik, yah, jika ada arus searah dan akan ada, tidak ada yang buruk di dalamnya. Tapi masalahnya adalah ini. Arus bolak-balik diperlukan untuk menciptakan cara komunikasi yang secara fundamental baru, yang belum ada di Bumi - cara nirkabel untuk mengirimkan informasi dari jarak jauh. Rupanya merpati pos dan telegraf dengan telepon tidak bisa lagi memenuhi kebutuhan peradaban yang terus meningkat, dan arus searah tidak bisa memungkinkan gelombang elektromagnetik untuk merambat di ruang angkasa. Dan ini adalah perbedaan pertama antara kedua jenis arus ini.
Arus bolak-balik dapat menyebabkan rambatan gelombang elektromagnetik, tetapi tidak langsung. Semua antena ada berkat AC.
Kedua, muncul kebutuhan untuk mentransmisikan listrik jarak jauh, dan ketika mengangkut arus searah, kerugian induksi besar muncul. Arus bolak-balik secara signifikan mengurangi kerugian ini, dan ini adalah perbedaan penting kedua..
Saat mentransfer arus bolak-balik dengan kabel, kerugian lebih kecil daripada saat mentransmisikan langsung.
Ketiga, arus bolak-balik memungkinkan kapasitor dan koil untuk mengakumulasi muatan, sebagai akibatnya muncul, seolah-olah, baterai yang tidak memerlukan elektrolit di dalamnya. Dan baterai dan akumulator biasa, seperti yang ada di ponsel dan laptop, dibebankan dari arus searah. Dan ini perbedaan ketiga.Arus bolak-balik hanya dapat mengisi kapasitor dan koil, sedangkan arus searah dapat mengisi sumber energi kimia (baterai).
