收藏文章 楼主
为何电有区分DC和AC?有何不同?
网友【发现了】 2020-07-15 06:40:22 分享在【时代发展的印记】版块    1    4

电是静止或者运动的电荷产生的一种现象,电荷在导体中运动时便会形成电流。电流为什么要分交流和直流?这并不是人为主观划分的,而是按照不同电流的自身特性而划分的,最直观的表现就是电流波形的不同。

交流电和直流电的区别

在电路或者导体中,电阻通常是不变的,电流的流动方向以及强度或电压则会随着时间的变化而改变。

交流电是一种电流方向会随着时间而改变的一类电流,通常简称为AC;而直流电的电流方向并不会随着时间的变化而改变,通常简称为DC。

网友分享在meiguo.com上的图片

直流电的电流强度和电压也会随着时间的变化而变化,通常叫做脉动直流电;而电流大小和方向都不变的叫做稳恒电流或者恒定电流,这是一种特殊的直流电,最早由爱迪生发现。爱迪生是重要的直流电商用推广者。

网友分享在meiguo.com上的图片

形式最普遍的交流电就是正弦波交流电,生活中用的电主要就是它了。对于交流电而言,如果只有方向发生改变,而大小不变,这种交流电被称之为矩形波交流电。1831年,法拉第发现了电磁感应现象,并发现了交流电。交流发电机的发明者是皮克西,特斯拉则为交流电的推广应用做出了很大的技术贡献。

网友分享在meiguo.com上的图片

交流电和直流电之间并非存在不可逾越的门槛。交流电经过整流便能输出直流电,再通过滤波便能形成稳恒直流电;而直流电通过逆变便能输出交流电。

网友分享在meiguo.com上的图片

注意,电流的方向并不是导体中电子的运动方向。电流的速度与光速相同,但是电子在导体中的运动速度却非常缓慢。

交流和直流各有优点、各有用处

历史上爱迪生和特斯拉就爆发了直流和交流之争,最终以特斯拉支持的交流电胜出而结束。人类最先商用的是直流电,随着技术的进步,后面才大规模推广使用交流电。实际上交流电和直流电没有熟好熟坏之分,各有各的用处。

网友分享在meiguo.com上的图片

不管是直流电还是交流电,在输送过程中都会存在损耗,主要是热损耗 ,这与导线中电流的大小有关,即Q=I² R t 。出于成本考虑,电阻很难降低,在电功率(P=UI)恒定的条件下,通过提高电压便能降低导线中电流的强度,从而减少电流传输过程中的发热损耗,提高输电效率。

此外,用户家中的用电设备只能承受很低的电压,还需要维持稳定的电压。电从发电厂经高压(至少上万伏)输电线路输送到千家万户,入户前还需要经过变压器降压至几千伏,用户接入时还需要进行再次降压,这样才能供用户正常使用。

网友分享在meiguo.com上的图片

交流电和直流电相比,交流电更容易变压,人们利用电磁互感原理制造的变压器(由法拉第发明)对交流电的电压进行升降。这样既可以进行远距离输电,又能够保证用户的电压不受影响。在当时那种技术条件下,由于使用交流电能够提高输电效率,因此交流电被大范围应用。

网友分享在meiguo.com上的图片

现在随着技术的进步,人们已经能够利用变流器对直流电进行升降压,因此直流输电技术又进入了人们的视野。

目前使用的交流电普遍是由三相交流发电机产生的,在电网传输时需要用四根线(三根火线、一根零线),进入用户家中时一般只使用两根线。

网友分享在meiguo.com上的图片

而利用直流电进行输电,只需要两根导线。交流电由于存在趋肤效应以及会产生涡流,输送同样功率的电流,交流电所需的导线是直流电所需导线的截面积的1.33倍。如果改用直流输电,则可以大大节省电网的建造成本。此外,直流电不容易产生电磁辐射。

目前中国生活用电采用的是220伏50赫兹的交流电,工业用电则是380伏的。在有些国家,民用电使用的则是110伏或者60赫兹的交流电。在用电过程中除了需要对电压进行改变,有时交流电的频率也需要进行改变。通常会将交流电变为直流电,然后再将直流电转换为所需要频率的交流电。

网友分享在meiguo.com上的图片

大型用电设备一般使用的是交流电,而生活中许多家用电器和数码产品虽然接入的是交流电,但内部电路使用的却是直流电。在一些电路中,其实两种电流都有交替使用。没有谁比谁更重要,各自有不同的用处。交流电和直流电互补长短,方能创造美好生活。

出处:头条号 @科学探索菌

meiguo.com 发布人签名/座右铭这家伙浪费了“黄金广告位”,啥也没签!
大家都在看
楼主新近贴
回复/评论列表
默认   热门   正序   倒序
meiguo.com 创始人

emotion

4   2020-07-15 06:40:22  回复

回复/评论:为何电有区分DC和AC?有何不同?

暂无用户组 升级
退出
等级:0级
美果:
美过
精华推荐
  1. 难怪马斯克公开认错… 川普总统的相关杀器可以更多?
  2. 世界瞩目的电话,十个不寻常的细节剖析!
  3. 马斯克声称川普在“爱泼斯坦名单”,白宫回应:局面令人遗憾!
  4. 英伟达的市值突破了四万亿美元,创人类历史纪录!
  5. 川普政府打算“发钱啦”
  6. 美国国会通过了减税法案,马斯克和川普总统再次激烈交锋!
  7. 美国新法案“大漂亮”引发了全球资本配置大调整
  8. 互联网女皇“340页AI报告”猛料刷屏
  9. 川普总统声称希望中国“增加美油采购”
  10. 川普总统批评支持者,马斯克激烈回应!
  11. 孩子沉迷手机的真相和破局之道
  12. 任天堂的Switch 2正式发售,参数细节全曝光!
  13. 中美连谈5小时,川普总统公开感叹“中国太强硬”… 英伟达在加紧扩大芯片出口量
  14. 比尔盖茨的财富突然蒸发了510亿美元,真相却令人肃然起敬!
  15. 移民并非背叛,是一种勇敢的人生轨迹选择!
  16. 川普政府计划改革移民签证制度和入籍考试
  17. 宗庆后家族的多处海外房产曝光,价值数亿元!
  18. 萝莉岛是美国的政治中心?马斯克并非不懂政治,而是太懂了!
  19. 韦伯望远镜(JWST)发布迄今为止最大的早期宇宙地图
  20. 能熟练运用AI也不行?硅谷的40万人在近期被炒鱿鱼
  21. 马斯克的“130天政府生涯”终结后…
  22. 中美两国元首针对当下双边关系和经贸合作,☎️通话交流!
  23. 遥控器电池,被幼儿误吞… 欧系保险公司赔付了近1.4亿元人民币!
  24. 中国政府在构筑战略资源防线,重拳打击稀土走私!
  25. 中美经贸谈判重启,瑞典磋商和商界代表团访华“双管齐下”
  26. 马斯克打算组建新党“美国党”代表中间派
  27. “全球最强护照”排行榜又更新了(2025版)
  28. 健身网红在飞机上的着装引争议
  29. 美国再次宣布退出联合国教科文组织
  30. 突然“失去住持”的少林寺情况如何了?
  31. QQ等级256级用户诞生,首次解锁“时光企鹅”图标!
  32. 在美国可以感受欧洲风情的五座小镇
  33. 川普和马斯克的公开交锋升级了
  34. “外星来客”以每小时21.6万公里的速度向地球飞来
  35. 川普总统宣布“金卡计划”网站开放
  36. 美国移民新机遇:紧缺人才的绿卡通道“无需排期”

美国动态 美果搜索

Your IP: 216.73.216.57, 2025-08-06 09:32:17

Processed in 0.09886 second(s)

头像

用户名:

粉丝数:

签名:

资料 关注 好友 消息
已有0次打赏
(4) 分享
分享
取消