Električni tok je nekaj, brez česar je naše življenje danes nepredstavljivo in brez česar bi ljudje lahko naredili kakšnih 150 let nazaj. Vse, na čemer gradi bitje sodobnega človeka, temelji na trenutnosti. Televizorji, računalniki, razsvetljava, hladilniki in pralni stroji temeljijo na pojavu električne prevodnosti, zamenjati pa ga je treba z nečim drugim, še ni mogoče.
Kakšen je tok in kakšne so njegove vrste, bomo razmislili v tem članku.
Kaj je trenutno?
Torej, električni tok je namerno gibanje električnih nabojev pod vplivom električnega polja ali bolje rečeno ne naboji sami, temveč njihovi nosilci, ker naboji ne morejo obstajati sami, brez kakršne koli materialne podlage. En premik napolnjen delček še ni aktualen, dva pa sta že trenutna. Res je, ni jasno, na kakšni razdalji bi morali biti drug od drugega, da bi bili trenutni. Če se na primer dva elektrona na razdalji enega kilometra drug od drugega premikata v isto smer z isto hitrostjo, bosta tokovna? So, vendar ne s tokom prevodnosti, ampak s tokom konvekcije.
Po naravi so tokovi dveh vrst - konstantni in spremenljivi in lahko tečejo v prevodnikih, v polprevodnikih, v tekočinah in plinih in celo v vakuumu.
Glavne parametre toka lahko imenujemo napetost in jakost toka, parameter prevodnega medija pa je upor ali prevodnost.
Kaj je potrebno za pretok toka
Za vsak medij so minimalni pogoji za pretok električnega toka različni. Na primer, za elektrolit je dovolj, da obstaja le potencialna razlika, medtem ko je za prevodni električni tokokrog potreben tudi zaprto vezje na sebi. V vesolju lahko dva nabita delca preprosto letita mimo, tudi na veliki razdalji drug od drugega, in to bo tok, ker v definiciji "električnega toka" ni merila za razdaljo nabojev, temveč je vsako usmerjeno gibanje nabitih delcev pod vplivom električnega polja električni tok.
Poglejmo, kaj pomeni pod vplivom električnega polja. Dejstvo je, da v naravi ni izoliranega električnega polja, ker vsako električno polje generira magnetno polje in obratno. Posledično lahko obstaja samo elektromagnetno polje, zato vsako elektromagnetno polje, ki pospeši nabito delce, samodejno ustvari električni tok, četudi je bil njegov vir stalni magnet.
Kaj je enosmerni tok?
Neposredni tok je tako usmerjeno gibanje nabitih delcev, katerih parametri se sčasoma ne spreminjajo. To je, če so trenutna jakost, napetost in upornost električnega tokokroga konstantni in tudi tok ves čas teče le v eno smer, potem je tak tok konstanten.
Da bi enosmerni tok lahko prešel skozi kovino, je potrebno, da se vir konstantne napetosti zapre s seboj s prevodnikom (ta kovina).
Enosmerni tok se danes uporablja v skoraj vsej elektronski opremi, kot so računalniki, mobilni telefoni in na splošno, kjer so napajalniki velikega števila, so to adapterji, ki izmenični tok pretvorijo v enosmerni tok.
Za pridobivanje konstantnega toka lahko uporabite kemični vir energije, ki se imenuje galvanska celica, lahko uporabite baterijo ali pa uporabite generator enosmernega toka, ki se danes uporablja v tovarnah in na nekaterih posebnih energetskih napravah.Izmenični tok
Za izmenični tok v prevodnikih je značilno, da spreminja svojo smer in / ali velikost toka in napetosti, poleg tega pa lahko to počne občasno in ne občasno.
AC patentiran Nikola Tesla in od takrat je trdno vstopil v naše življenje. Zdaj izmenični tok teče po žicah napajalnih vodov, pa tudi skozi naše vtičnice, in skoraj vsi gospodinjski električni aparati delujejo na izmenični tok. Izmenični tok lahko dobite s pomočjo posebnega vira ali z generatorjem (stroj, ki gibanje pretvori v električno energijo).
Glavne razlike med AC in DC
Odgovorimo na vprašanje, zakaj je bilo treba ustvariti izmenični tok, no, če bi bilo enosmernega toka in bi ga bilo, v njem ni bilo nič slabega. Toda stvar je v tem. Za ustvarjanje bistveno novega načina komunikacije, ki ga še ni bilo na Zemlji, je bil potreben izmenični tok - brezžični način za prenos informacij od daleč. Očitno golobi golobi in telegrami s telefoni niso mogli več zadovoljiti naraščajočih potreb civilizacije in neposredni tok ne bi mogel omogočajo širjenje elektromagnetnih valov v vesolju. In to je prva razlika med tema dvema vrstama tokov.
Izmenični tok lahko povzroči širjenje elektromagnetnih valov, vendar ne neposrednih. Vse antene obstajajo zahvaljujoč AC.
Drugič, pojavil potrebo po prenosu električne energije na velike razdalje, pri transportu enosmernega toka pa so se pojavile velike izgube indukcije. Izmenični tok te izgube znatno zmanjša, in to je druga pomembna razlika..
Pri prenosu izmeničnega toka po žici so izgube manjše kot pri neposrednem prenosu.
Tretjič, izmenični tok omogoča kondenzatorju in tuljavi, da kopičijo naboj, zaradi česar se zdi, kot da je akumulator, ki v notranjosti ne potrebuje elektrolitov. In navadne baterije in akumulatorji, kot so tisti v mobilnih telefonih in prenosnikih, se polnijo iz enosmernega toka. In to je tretja razlika.Izmenični tok lahko napolni samo kondenzator in tuljavo, medtem ko enosmerni tok lahko napolni kemični vir energije (baterija).
