Elektrisk strøm kommer i to varianter: vekselstrøm og likestrøm, forkortet AC og DC. Begge typene har sine egne spesifikke bruksområder når det gjelder kraftproduksjon og bruk, selv om AC er den vanligste typen elektrisk strøm i hjemmet. Forskjellen er at likestrøm bare flyter i en retning, mens vekselstrøm bytter retning raskt.
Elektrisitet er strømmen av elektroner
Elektrisitet er et resultat av bevegelse av elektroner. I alle stoffer beveger de negativt ladede elektronene i atomer seg tilfeldig. Når elektronene begynner å strømme i en bestemt retning i et stoff, eller fra en gjenstand til en annen, er resultatet elektrisitet. Bevegelsen til elektroner kan utnyttes for energi. Elektronbevegelser oppstår når to gjenstander gnides sammen og elektroner overføres fra en til en annen, som er statisk elektrisitet. Når elektroner strømmer i en strøm, for eksempel gjennom en leder som kobbertråd, kalles elektrisiteten elektrisk strøm.
Hvordan strømmer faktisk strømmen?
Elektrisk strøm er strømmen av elektroner, men elektroner hopper ikke direkte fra startpunktet til strømmen til destinasjonen. I stedet beveger hvert elektron seg en kort avstand til neste atom og overfører energien til et elektron i det nye atomet, som hopper til et annet atom, og så videre. De enkelte elektronene beveger seg ikke raskt, men selve strømmen beveger seg med lysets hastighet. Strømmen varmer opp lederen. Denne mekanikeren produserer lys i lyspærer og varme i elektriske komfyrtopper.
Likestrøm og vekselstrøm
Likestrøm er elektrisk strøm som bare flyter i en retning. Et vanlig sted å finne likestrøm er i batterier. Et batteri lades først ved hjelp av likestrøm som deretter transformeres til kjemisk energi. Når batteriet er i bruk, gjør det kjemisk energi tilbake til elektrisitet i form av likestrøm. Batterier trenger likestrøm for å lade opp, og vil bare produsere likestrøm.
Du trenger en induktiv generator for å produsere vekselstrøm. Den engelske fysikeren Michael Faraday oppdaget elektromagnetisk induksjon, og Nikola Tesla, i sammen med Westinghouse Company, utviklet de store induksjonsgeneratorene som driver sivilisasjonen i dag. Fordi en induksjonsgenerator har en roterende rotor, endrer strømmen den produserer retning en gang og tilbake igjen for hver syklus av rotoren. I USA har perioden av denne syklusen blitt standardisert til å være 60 Hertz.
Vekselstrøm vinner dagen
Når elektrisitet produseres i stor skala, for eksempel i et kraftverk, har den en farlig høy spenning som må trappes ned i brukerenden. Det er lettere å gjøre dette med vekselstrøm enn likestrøm. Imidlertid er det ikke hovedårsaken til at AC er den valgte valget for innenlandsk forbruk. På slutten av 1800-tallet, en kamp mellom industriprodusenter Westinghouse og General Electric, som fremmet DC-strøm endte i Westinghous favør da den med hell drev Chicago World Fair i 1893 ved hjelp av AC nåværende. Siden da driver vekselstrøm hjem og alt annet som trekker strømmen i kraftledninger.