الفرق بين التيار المتردد والتيار المباشر
التيار المتردد هو تدفق الشحنة الكهربائية الذي يتغير في الاتجاه ، مع تغيرات في الجهد والتيار.
التيار المباشر هو تدفق كهربائي يظل ثابتًا ولا توجد تغييرات في الجهد.
لا يتعلق الاختلاف بين التيار المتردد والتيار المباشر بخصائص التدفق الكهربائي فحسب ، بل يتعلق أيضًا بتطبيقات كل منهما في الحياة اليومية.
التيار المتناوب | التيار المباشر |
|
---|---|---|
تعريف | إنه نوع من التيار ذو التدفق الكهربائي المتغير. | إنه نوع من التيار يظل تدفقه الكهربائي ثابتًا. |
مصدر | 1832 ، بواسطة Hippolye Pixii. | 1800 بواسطة نيكولا فولتا. |
مميزات |
|
|
التطبيقات | إنارة الشوارع. | بطاريات سيارات. |
ما هو مكيف الهواء؟
التيار المتردد هو نوع من التيار يختلف فيه التدفق الكهربائي بالنسبة إلى المقدار (قيمة الجهد) والشعور (اتجاه الجهد) ، بالتناوب في فترات زمنية عازم.
تولد هذه الاختلافات أشكالًا مختلفة في التذبذب ، وأكثرها شيوعًا هو التذبذب الجيبي ، التي يتم من خلالها الحصول على نقل طاقة أكثر كفاءة ، وبالتالي فهي واحدة من أكثرها تستخدم.
الأشكال الأخرى من تذبذب التيار المتردد ، مثل المثلث أو المستطيل ، لها تطبيقات محددة للغاية ، مثل الإلكترونيات والدراسات الرياضية.
أصل التيار المتردد
في عام 1832 ، ابتكر المخترع الباريسي هيبوليت بيكسي مولد تيار متناوب ، بناءً على مبادئ المجال المغناطيسي للفيزيائي والكيميائي البريطاني مايكل فاراداي. هذا جعل من الممكن تجربة وتطوير تطبيقات مختلفة ، خاصة في أوروبا.
ومع ذلك ، كان الفيزيائي والمخترع نيكولا تيسلا هو الذي بنى في عام 1882 أول محرك تحريضي يعمل بالتيار المتردد. سمح ذلك بتحويل التيار المتردد إلى تيار مباشر ، باستخدام محرك كنوع من المحولات.
بعد ذلك ، ورؤية النطاق الذي يمكن أن يمتلكه التيار المتردد في الحياة اليومية ، طور محولًا يسمح برفع الجهد الكهربائي و تقليل شدته ليتمكن من نقل التيار لمسافات طويلة ، ثم تقليل الجهد عند الوصول إلى نقطة الاستهلاك بحيث يمكن استخدامه في فعال.
تكمن أهمية اختراع المحول بشكل أساسي في مسألة الكفاءة والأمان ، لأنه يمثل موقفًا خطيرًا أن المنزل المشترك يتلقى كمية كبيرة من الطاقة الكهربائية.
بالإضافة إلى ذلك ، لا يمكن للتيار المباشر السفر لمسافات طويلة دون توليد خسائر كبيرة في الطاقة ، وهو أمر يمكن أن يفعله التيار المتردد.
لذلك ، مع هذه التطورات ، تم فتح الأبواب لتحسين نوعية الحياة وتسريع عمليات التصنيع ، خاصة في البيئات الحضرية ، حيث حسنًا ، الكهرباء موجودة بالفعل وتم تطبيق الكهرباء لأغراض عملية ، وتم ذلك بالتيار المباشر ، والذي تبين أنه غير عملي مقارنة بالتيار بسبب خصائصه مناوبين.
أخيرًا ، في عام 1891 ، كان من الممكن التحقق من كفاءة ليس فقط التيار المتردد ، ولكن المولد و المحولات التي أنشأتها تسلا ، عندما تم إجراء أول نقل تيار بين المدن في كولورادو ، الولايات المتحدة.
مكونات التيار المتردد
- دورة: هو التغير في الجهد الكهربائي من صفر إلى قيمة قصوى موجبة ، ثم إلى صفر ومن هناك إلى قيمة قصوى سالبة.
- فترة: الوقت الذي تحدث فيه الدورة. يتم التعبير عنها في ثوان.
- تكرر: عدد الدورات لكل وحدة زمنية (بالثواني). يتم التعبير عنها بالهرتز (هرتز). في القارة الأمريكية ، التردد القياسي 60 هرتز وفي أوروبا وبقية العالم 50 هرتز.
مزايا التيار المتردد
- مولدات أكثر كفاءة فيما يتعلق بالتيار المباشر.
- إمكانية توليد الجهد الكهربائي وتغيير شدته بشكل آمن واقتصادي مع المحولات.
- نقل الطاقة لمسافات أكبر وبجهد عالي باستخدام عدد أقل من الموصلات الكهربائية.
- يسمح بمدى أكبر من الفولتية باستخدام المحول.
- يمكن تحويله إلى تيار مباشر باستخدام المقوم.
- اختفاء أو تقليل المخاطر والظواهر المرتبطة باستخدام الطاقة الكهربائية ، وكذلك التآكل الإلكتروليتي ومغنطة الأجزاء المعدنية.
التطبيقات الحالية المتناوبة
- إنارة الشوارع.
- التوصيلات الكهربائية المنزلية والعامة.
- أجهزة للاستخدام المنزلي والصناعي مع توصيل الطاقة (الأجهزة المنزلية ، آلات غسيل السيارات ، على سبيل المثال).
ما هو التيار المباشر؟
التيار المباشر ، المعروف أيضًا باسم التيار المباشر ، هو تدفق شحنة كهربائية لا يغير اتجاهها ، لذلك ينتقل دائمًا من القطب الموجب إلى القطب السالب.
على الرغم من أن التيار المباشر لم يكن يعتبر فعالًا مثل التيار المتردد ، إلا أن الواقع كذلك أن هذا النوع من التيار له تطبيقات عملية اليوم ، خاصة في عالم إلكترونيات.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن تطوير التيار المباشر عالي الجهد قد حل محل التيار المتردد في الأنظمة الكبيرة ، مثل الكابلات البحرية لمسافات طويلة.
أصل التيار المباشر
تم اكتشاف التيار المباشر في عام 1800 من قبل الفيزيائي الإيطالي نيكولا فولتا ، الذي طور أول كومة فولتية.
بعد أن طور المخترع الفرنسي هيبوليت بيكسي مولد التيار المتردد عام 1832 ، وبعد ذلك قام بإنشاء مفتاح يعمل كمفتاح ، تم الحصول على التيار واصل التقدم. مع هذه التطورات التكنولوجية بدأ توليد الكهرباء في محطات توليد الكهرباء و في وقت لاحق ، الاستخدام المنزلي للمصابيح المتوهجة على أساس التيار المباشر ، من توماس أديسون.
ومع ذلك ، بعد إدارة الفولتية للتيار المتردد باستخدام المحولات ، أصبح التيار المباشر غير عملي.
في عام 1950 ، اعتبر التيار المباشر مرة أخرى مفيدًا في نقل التيار المباشر الجهد العالي ، مما سمح له بأن يكون بديلاً للأنظمة التي تتطلب التيار مناوبين.
تستخدم المقومات اليوم لتغيير جهد التيار المباشر للأجهزة التي تتطلبها ، مثل الأجهزة الإلكترونية.
مزايا التيار المباشر
- يمكن تخزينها على شكل بطاريات ، مما يجعل من الممكن الحصول على مصدر للطاقة متاح للأجهزة أو الأجهزة أو الآلات التي تسمح بهذا النوع من الموارد.
- في بعض الحالات ، يمكن إعادة شحن البطاريات.
- يعد استخدامه أكثر أمانًا من التيار المتردد ، مما سمح بتطوير حلول متعددة ، خاصة للأغراض المنزلية.
- يسمح باستخدام الفولتية المنخفضة لنقل الكهرباء عبر الكابلات.
تطبيقات التيار المباشر
- السيارات
- أنظمة النقل تحت الأرض والسكك الحديدية.
- الهواتف المحمولة.
- أجهزة الكمبيوتر (يجب أن يتم تشغيلها بواسطة التيار المتردد ، ولكن داخليًا يتحول هذا إلى تيار مباشر).
- أي جهاز أو جهاز يتطلب استخدام البطاريات.
أنظر أيضا
- البطارية والبطارية
- الموصلات والعوازل وأشباه الموصلات
- الفرق بين النظام الرقمي والنظام التناظري.