Електрична струја је нешто без чега је наш живот данас незамислив и без чега би људи могли да ураде пре неких 150 година. Све на чему је изграђено биће модерног човека, заснива се на струји. Телевизори, рачунари, осветљење, фрижидери и веш машине се заснивају на феномену електричне проводљивости, а заменити га нечим другим још увек није могуће.
Шта је струја и које су њене врсте, размотрићемо у овом чланку.
Шта је тренутно?
Дакле, електрична струја је намерно кретање електричних наелектрисања под утицајем електричног поља, тачније, не самих набоја, већ њихових носача, јер набоји не могу постојати сами, без икаквих материјалних основа. Једна помична набијена честица још није тренутна, али двије су већ тренутне. Тачно, није јасно на којој удаљености би требали бити један од другог како би били тренутни. Ако се, на пример, два електрона на удаљености од једног километра крећу у истом правцу истом брзином, да ли ће бити струјни? Они јесу, али не струјом проводљивости, већ струјом конвекције.
Струје су по две природе - константне и променљиве и могу да теку у проводницима, у полуводичима, у течностима и гасовима, па чак и у вакууму.
Главни параметри струје могу се назвати напон и јачина струје, а параметар проводног медијума је отпор или проводљивост.
Шта је потребно да струја тече
За сваки медиј минимални услови за проток електричне струје су различити. На пример, за електролит је довољно да постоји само потенцијална разлика, док је за проводни електрични круг такође потребан затворени круг на себи. У простору могу две наелектрисане честице једноставно летети, чак и на великој удаљености једна од друге, и то ће бити струја, јер у дефиницији „електричне струје“ нема критеријума растојања наелектрисања, већ је свако усмерено кретање наелектрисаних честица под утицајем електричног поља електрична струја.
Погледајмо шта значи под утицајем електричног поља. Чињеница је да у природи не постоји изоловано електрично поље, јер свако електрично поље генерише магнетно поље и обрнуто. Као резултат, може постојати само електромагнетно поље, тако да свако електромагнетно поље које убрзава наелектрисане честице аутоматски генерише електричну струју, чак и ако је њен извор био стални магнет.
Шта је једносмерна струја?
Директна струја је такво усмерено кретање наелектрисаних честица, чији се параметри током времена не мењају. То јест, ако су јачина струје, напон и отпор електричног круга константни, а такође и струја непрестано тече само у једном правцу, тада је таква струја константна.
Да би једносмерна струја пролазила кроз метал, потребно је да се константни извор напона затвори сам са собом проводником (овај метал).
Директна струја се данас користи у готово целој електроничкој опреми, попут рачунара, мобилних телефона и уопште тамо где постоје велика напајања - то су адаптери који претварају променљиву струју у директну.
Да бисте добили константну струју, можете да користите хемијски извор енергије, који се назива галванска ћелија, можете користити батерију или генератор директних струја, који се данас користи у фабрикама и неким одређеним енергетским постројењима.Наизменична струја
Наизменичну струју у проводницима карактерише чињеница да мења смер и / или величину струје и напона, и штавише, може то да ради и периодично, а не периодично.
АЦ патентиран Никола Тесла и од тада је чврсто ушао у наш живот. Сада наизменична струја тече кроз жице водова за напајање, као и кроз наше утичнице, а скоро сви кућански електрични уређаји раде на наизменичну струју. Наизменичну струју можете добити помоћу посебног извора или помоћу генератора (машина која претвара кретање у електричну енергију).
Главне разлике изменичног и истосмјерног напона
Одговоримо на питање зашто је било потребно створити наизменичну струју, па ако је постојала једносмерна струја и било би, у томе није било ништа лоше. Али ствар је у томе. Наизменична струја била је потребна како би се створио суштински нови начин комуникације, онај који још није био на Земљи - бежични начин преношења информација из даљине. Наизглед носачи голубова и телеграфа с телефонима више нису могли да задовоље растуће потребе цивилизације, а директна струја није могла допусти да се електромагнетни таласи шире у простору. И то је прва разлика између ове две врсте струја.
Наизменична струја може проузроковати ширење електромагнетних таласа, али не директно. Све антене постоје захваљујући АЦ.
Друго, појавило се потреба за преносом електричне енергије на велике удаљености, и при транспорту истосмерне струје појавили су се велики индукциони губици. Наизменична струја значајно смањује ове губитке, и то је друга важна разлика..
При преносу наизменичне струје жицом губици су мањи него код директног преноса.
Треће, наизменична струја омогућава да кондензатор и намотај нагомилају наелектрисање, услед чега се чини, батерија, којој унутра нису потребни електролити. И обичне батерије и акумулатори, попут оних који се налазе у мобилним телефонима и лаптопима, пуне се од директне струје. А ово је трећа разлика.Наизменична струја може да напуни само кондензатор и завојницу, док директна струја може да напуни хемијски извор енергије (батерију).