Panahon at dalas ng alternating current
Ang terminong ito na "alternating electric current" ay dapat na maunawaan bilang isang kasalukuyang nagbabago sa paglipas ng panahon sa anumang paraan, alinsunod sa konsepto ng "variable quantity" na ipinakilala sa matematika. Sa electrical engineering, gayunpaman, ang terminong "alternating electric current" ay nangangahulugang isang electric current na ibinibigay sa isang direksyon (kumpara sa electric current na may pare-parehong direksyon) at samakatuwid sa magnitude, dahil pisikal na imposibleng isipin ang mga pagbabago sa electric current sa direksyon nang walang katumbas na pagbabago sa magnitude.
Ang paggalaw ng mga electron sa isang konduktor, una sa isang direksyon at pagkatapos ay sa isa pa, ay tinatawag na alternating current oscillation. Ang unang oscillation ay sinusundan ng pangalawa, pagkatapos ay ang pangatlo, atbp. Kapag ang kasalukuyang sa wire oscillates sa paligid nito, ang isang kaukulang oscillation ng magnetic field ay nangyayari.
Ang oras ng isang oscillation ay tinatawag na period at ipinapahiwatig ng titik T. Ang panahon ay ipinahayag sa mga segundo o sa mga yunit ng mga fraction ng isang segundo.Ang mga ito ay: ang isang libo ng isang segundo ay isang millisecond (ms) na katumbas ng 10-3 s, isang milyon ng isang segundo ay isang microsecond (μs) na katumbas ng 10-6 s, at isang bilyong bahagi ng isang segundo ay isang nanosecond (ns. ) katumbas ng 10 -9 s.
Katangian mahalagang dami alternating current, ay ang dalas. Kinakatawan nito ang bilang ng mga oscillations o ang bilang ng mga tuldok sa bawat segundo at tinutukoy ng letrang f o F. Ang yunit ng frequency ay hertz, na pinangalanan sa German scientist na si G. Hertz at dinaglat sa mga titik na Hz (o Hz). Kung ang isang kumpletong oscillation ay nangyari sa isang segundo, ang dalas ay katumbas ng isang hertz. Kapag naganap ang sampung vibrations sa loob ng isang segundo, ang frequency ay 10 Hz. Ang dalas at panahon ay magkapalit:
at
Sa dalas ng 10 Hz, ang panahon ay 0.1 s. At kung ang panahon ay 0.01 s, kung gayon ang dalas ay 100 Hz.
Ang dalas ay ang pinakamahalagang katangian ng alternating current. Ang mga de-koryenteng makina at alternating current na aparato ay maaari lamang gumana nang normal sa dalas kung saan ang mga ito ay idinisenyo. Ang parallel na operasyon ng mga electric generator at istasyon sa isang karaniwang network ay posible lamang sa parehong dalas. Samakatuwid, sa lahat ng mga bansa ang dalas ng alternating current na ginawa ng mga power plant ay na-standardize ng batas.
Sa isang AC electrical network, ang frequency ay 50 Hz. Ang kasalukuyang daloy ng limampung beses sa isang segundo sa isang direksyon at limampung beses sa kabaligtaran na direksyon. Naabot nito ang halaga ng amplitude nito nang isang daang beses bawat segundo at nagiging katumbas ng zero sa isang daang beses, iyon ay, binabago nito ang direksyon nito nang isang daang beses kapag tumawid ito sa zero na halaga. Ang mga lamp na konektado sa network ay lumabas ng isang daang beses sa isang segundo at lumiwanag nang mas maliwanag sa parehong bilang ng beses, ngunit hindi ito napapansin ng mata dahil sa visual inertia, iyon ay, ang kakayahang mapanatili ang natanggap na mga impression sa loob ng halos 0.1 s.
Kapag kinakalkula gamit ang mga alternating currents, ginagamit din nila ang angular frequency, na katumbas ng 2pif o 6.28f. Hindi ito dapat ipahayag sa hertz, ngunit sa radians bawat segundo.
Sa tinatanggap na dalas ng pang-industriyang kasalukuyang 50 Hz, ang maximum na posibleng bilis ng generator ay 50 r / s (p = 1). Ang mga generator ng turbine ay binuo para sa bilang na ito ng mga rebolusyon, i.e. mga generator na hinimok ng mga steam turbine. Ang bilang ng mga rebolusyon ng mga hydraulic turbine at ang mga hydrogen generator na pinatatakbo ng mga ito ay nakasalalay sa mga natural na kondisyon (pangunahin sa presyon) at nagbabago sa loob ng malawak na mga limitasyon, kung minsan ay bumababa sa 0.35 - 0.50 na rebolusyon / seg.
Ang bilang ng mga rebolusyon ay may malaking impluwensya sa mga pang-ekonomiyang tagapagpahiwatig ng makina — mga sukat at bigat. Ang mga hydro generator na may ilang mga rebolusyon bawat segundo ay may panlabas na diameter na 3 hanggang 5 beses na mas malaki at tumitimbang ng maraming beses na mas malaki kaysa sa mga generator ng turbine na may parehong kapangyarihan sa n = 50 rebolusyon. Sa modernong mga alternator, ang kanilang magnetic system ay umiikot, at ang mga wire kung saan ang EMF ay sapilitan ay inilalagay sa nakatigil na bahagi ng makina.
Ang mga alternating current ay karaniwang nahahati sa dalas. Ang mga alon na may dalas na mas mababa sa 10,000 Hz ay tinatawag na mga low-frequency na alon (LF currents). Para sa mga agos na ito, ang dalas ay tumutugma sa dalas ng iba't ibang tunog ng boses ng tao o mga instrumentong pangmusika, at samakatuwid ang mga ito ay tinatawag na audio frequency currents (maliban sa mga alon na may dalas na mas mababa sa 20 Hz, na hindi tumutugma sa mga frequency ng audio) . Sa radio engineering, ang mga low-frequency na alon ay malawakang ginagamit, lalo na sa radiotelephone transmission.
Gayunpaman, ang pangunahing papel sa komunikasyon sa radyo ay ginagampanan ng mga alternating current na may frequency na higit sa 10,000 Hz, na tinatawag na high-frequency currents o radio frequency (HF currents).Upang sukatin ang dalas ng mga agos na ito, ang mga sumusunod na yunit ay ginagamit: kilohertz (kHz), katumbas ng isang libong hertz, megahertz (MHz), katumbas ng isang milyong hertz, at gigahertz (GHz), katumbas ng isang bilyong hertz. Kung hindi, ang kilohertz, megahertz at gigahertz ay kumakatawan sa kHz, MHz, GHz. Ang mga alon na may dalas na daan-daang megahertz at mas mataas ay tinatawag na ultrahigh o ultrahigh frequency currents (UHF at UHF).
Ang mga istasyon ng radyo ay tumatakbo gamit ang HF alternating currents na may dalas na daan-daang kilohertz at mas mataas. Sa modernong teknolohiya ng radyo, ang mga agos na may dalas na bilyun-bilyong hertz ay ginagamit para sa mga espesyal na layunin, at may mga device na tumpak na masusukat ang mga ultra-high na frequency.