¿Qué es la corriente alterna?

¿Te imaginas tu vida sin electricidad? Si no hay electricidad, no habrá progreso en nuestras vidas. En este tutorial aprenderemos sobre ¿qué es una corriente alterna? Primero aprendamos cómo y cuándo surgió la corriente eléctrica. La electricidad no se inventa, existe en la naturaleza en forma de energía. Se realizaron muchos experimentos con electricidad. El peligroso experimento con cometas de Benjamin Franklin demostró que los rayos son electricidad. Nikola Tesla y Thomas Edison inventaron el aire acondicionado corriente y DC actual receptivamente. Y estos científicos lucharon por la estandarización de la notación actual. Finalmente, la corriente alterna ganó la batalla y comenzó a existir. Esta corriente alterna es inventada por un famoso científico "Nicholas Tesla", después de señalar las ineficiencias de las centrales eléctricas de CC de Thomas Alva Edison. Esquema ¿Qué es la corriente alterna? Generación de corriente alterna Principio de funcionamiento Construcción Proceso de generación de corriente alterna Forma de onda CA Suministro de red (línea) Ventajas de CA sobre DC Desventajas ¿Qué es la corriente alterna? La corriente, que invierte su dirección periódicamente en segundos, se llama “Corriente alterna”. La polaridad del voltaje se invierte periódicamente en una fuente de corriente alterna. Entonces la corriente invierte su dirección periódicamente. De ahí el nombre Corriente Alterna (CA) que indica que la corriente es alterna (periódicamente). El número de veces que esta corriente cambia de dirección en un segundo se puede definir como la frecuencia de la corriente alterna. La frecuencia de 50Hz significa que cambia su dirección 50 veces en un segundo.En esta corriente, las partículas cargadas se mueven de cero al valor máximo en una dirección y caen a cero y van por otro ciclo en la dirección opuesta con los mismos valores (en negativo ). Los valores procesados ​​por la corriente alterna en ambas direcciones son iguales en todos los casos, tiene magnitud, dirección y varía de acuerdo con el tiempo. La CA fluirá en direcciones tanto positivas como negativas y, por lo tanto, es bidireccional. Generalmente, la forma de onda de CA está representada por la forma de onda sinusoidal y su fórmula matemática es A (t) = A sin (2πƒt) Donde, A es la magnitud de la señal t es el período de tiempo f es la frecuencia de la señal Generación de corriente alterna Los dispositivos generadores de corriente alterna se denominan alternadores. La corriente alterna se puede generar mediante muchos métodos y utilizando muchos circuitos. El método más simple de generar corriente CA es 'Usar un generador de CA de bobina simple básico'. Principio de funcionamiento Un generador de CA funciona según el principio de inducción electromagnética de Faraday para convertir la energía mecánica (como la rotación) en energía eléctrica. imanes Producirán un campo magnético fijo entre los polos norte y sur. En este campo magnético, habrá un solo bucle rectangular de cable que es una parte importante del alternador. Girará alrededor de un eje fijo en el campo magnético generado por los imanes polares y corta el flujo magnético. El eje central es perpendicular al campo magnético generado por los dos polos.Proceso de generación de corriente alterna Al principio, el cable es paralelo al campo y no corta el flujo magnético, es decir. las líneas de fuerza magnética. Por lo tanto, no hay voltaje inducido en el bucle. A medida que el cable gira en sentido contrario a las agujas del reloj, los lados del cable cortarán las líneas magnéticas de fuerza en direcciones opuestas. El EMF inducido en el bucle en cualquier instante de tiempo es proporcional a la ángulo de rotación del bucle de alambre.Cuando el bucle de alambre ha girado 180o a través de las líneas magnéticas de fuerza en la dirección opuesta, los electrones en el alambre fluyen en la dirección opuesta.Esto significa, por cada revolución completa (360o) del alambre. , se produce una forma de onda sinusoidal completa. El cable giratorio en campo magnético siempre conectado con las escobillas de carbón y los anillos colectores en todo momento. Estos se utilizan para transferir la corriente eléctrica inducida en la bobina. Se determina la cantidad de EMF inducida en una bobina. por su velocidad, fuerza y ​​longitud. Sabemos que "frecuencia" es el número de ciclos por segundo. El número de ciclos producidos dependerá de la velocidad del alambre giratorio. Eso significa que cuanto mayor sea la velocidad de la bobina, mayor será la frecuencia. Eso significa que f es directamente proporcional an, donde 'n' número de revoluciones del cable. La inversión periódica de la polaridad da como resultado la generación de un voltaje que tiene polaridad alterna y, por lo tanto, la corriente alterna. una forma de onda, con su amplitud y período de tiempo. Hay muchas formas de onda con las que podemos representar la corriente alterna como onda cuadrada u onda triangular, pero la más fácil es representarla con una onda sinusoidal. Por cada ciclo completo de la onda sinusoidal, vemos una mitad positiva y una mitad negativa. ciclo. Estos semiciclos positivos y negativos representarán que la corriente alterna cambiará su dirección periódicamente. Discutiremos todas las propiedades de la onda sinusoidal en sesiones posteriores. Suministro de red (línea) La energía eléctrica de propósito general suministrada a los hogares se denomina electricidad de red. La corriente en este suministro es corriente alterna. El suministro que se conecta desde las líneas eléctricas del transformador (Step up o step down) a las líneas eléctricas domésticas se denomina “Suministro principal o Suministro de línea”. El suministro principal que utilizamos para el hogar en la India es de 220-240 voltios con una frecuencia de 50 Hz, mientras que en los EE. UU. (Estados Unidos) es de 120 voltios con una frecuencia de 60 Hz. Los fabricantes de equipos eléctricos diseñarán sus productos de acuerdo con el suministro de red para que funcione para el rango requerido de voltaje y frecuencia.Ventajas de CA sobre DCI Si consideramos el costo de generar corrientes CA y CC, el costo de generación de corriente CA es más barato que el de la generación de corriente CC.Las máquinas que utilizan corriente alterna son de diseño simple y su mantenimiento también es fácil en comparación con las máquinas que utilizan corriente CC.Podemos usar la corriente CA para la transmisión de larga distancia, pero no CC porque el rango de voltaje de alternancia La corriente es alta La corriente CA se puede transformar fácilmente de bajo a alto voltaje o de alto a bajo voltaje mediante el uso de un transformador. Por lo tanto, el rango de voltajes en la corriente CA es muy amplio.Sin ninguna pérdida, podemos convertir la corriente CA en CC utilizando rectificadores y podemos limitar la magnitud de la corriente CA con la ayuda de un inductor o conductor con una pérdida muy considerable. Las pérdidas de transmisión a distancia en corriente CA son muy menores en comparación con la transmisión CC, cuando el voltaje suministrado es alto.Los motores CA producirán una salida más alta (par más alto) que los motores CC.DesventajasEl valor pico de la corriente CA es alto, por lo que es muy peligroso Para usar sin aislamiento. El costo de transmisión de CA es muy alto en comparación con la transmisión de CC. Da un choque repelente de alto voltaje a una persona que lo toca y puede causar electrocución. Existe la posibilidad de interferencia con las señales de comunicación. Los aparatos eléctricos que utilizamos en nuestro día a día funcionan únicamente con suministro de corriente alterna. Ej: TV, frigorífico, bombilla, ventilador, aire acondicionado, etc. La corriente alterna se utiliza en equipos donde se transmiten señales de alta potencia.

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