Střídavý proud označuje elektrický proud, jehož směr se periodicky střídá.
Proud ale přece teče vodičem jedním směrem. Od místa výroby(generátoru), do místa spotřeby (třeba elektromotoru).
Jak mám proto, prosím, chápat periodické střídání směru střídavého proudu? Děkuji za odpověď
Jak mám proto, prosím, chápat periodické střídání směru střídavého proudu? Děkuji za odpověď
Odpovědi
Diskuze
Když se rozkmitá ladička tak je to něco jako kmitající elektron a sousední ladička se od ní rozkmitá také - to je šíření elektrického pole.
Jestli to správně chápu, pak elektrony ve střídavém proudu svým kmitáním v rovnovážné poloze opisují sinusoidu napětí tak, jak v čase kmitá elektrické pole buzené generátorem?
PS: Čím je generátor účinnější - tím větší vibrace vyvolává a to odpovídá větší amplitudě kmitu - vyššímu napětí a proudu. U střídavého napětí/proudu se vždy uvádí frekvence v Hz (hertz). vztahy jsou zde:
cs.wikipedia.org/wiki/St%C5%99%C3%ADdav%C3%BD_proud
Stejnosměrný proud je přitom veden vodičem - a vodičem +
S tou poaritou +/- je to jinak, elektrony se pohybují od záporného pólu ke kladnému je to ustálený proud, jako voda v řece, proto se tomu také říká elektrický proud (ten má ale opačný směrový vektor). Vůbec nijak to nesouvisí s tou sinusoidou u střídavého proudu (tam postupně u nuly roste k maximu a pak z maxima klesá k nule a dále k minimu a to se periodicky opakuje až vzniká střídavý proud).
Zásadně platí, že proud teče pouze uzavřeným elektrickým obvodem od plus pólu zdroje přes spotřebič, zpátky na minus pól zdroje. Proud ve zdroji NEVZNIKÁ! Ve zdroji vzniká napětí, které proud elektrickým obvodem pouze protlačí. Je to, jako když čerpadlo honí vodu ve smyčce potrubí pořád dokola, a ona ani nepřibývá, ani neuniká.
V elektrickém zdroji existuje elektromotorická síla, která se na svorkách zdroje projevuje jako elektrické napětí U [V]. Připojíme-li na tyto svorky spotřebič o odporu R [Ohm], napětí U protlačí spotřebičem R elektrický proud I [A] podle Ohmova zákona I = U/R
U střídavého proudu se směr toku opravdu periodicky mění. Další podrobnosti, máš-li zájem, následují:
Proud teče z kladného pólu zdroje jedním drátem tam, proteče spotřebičem a druhým drátem se vrací zpět do zdroje. Elektrický obvod musí být tak zvaně "uzavřený", rozpojíme-li ho, proud nepoteče. To je stejnosměrný proud. (Je to tak dohodnuto, ačkoliv podle současné hypotézy teče proud elektronů ze záporného pólu přes spotřebič do kladného pólu zdroje, ale to je jedno).
Když přepólujeme zdroj, tak ten proud poteče zase opačně.
Když ho budeme přepólovávat pravidelně, bude se nám směr proudu měnit pravidelně.
Je zvykem, že alternátory v síti ČR se přepólovávají cyklicky 50x za sekundu, čili napětí na svorkách generátoru má kmitočet 50Hz. (Čili jednu setinu sekundy je táž svorka kladná, další setinu sekundy je záporná.) Ten cyklus je 50/s, čili 50Hz. Napětí na svorkách se mění podle sinusovky s periodou 50c/s.
Napětí tedy roste z nuly až na kladné maximum ve čtvrtině periody. V polovině periody dosahuje nuly, a pak jde do záporných hodnot (3/4 periody) a zpět k nule. Toto se nezajímavě stále opakuje. Proud pak je vytvářen ve směru daném napětím, a jeho průběh je též sinusový, a velikost podle Ohmova zákona.
To k Tvé otázce stačí.
Matně si ještě vzpomínám na tzv. "díry", do nichž má téci střídavý proud po průchodu spotřebičem. Jsou díry pouze fikcí pro snazší představu toku proudu, nebo existují?
Nevíme sice s jistotou, co nám to pod jménem „elektrický proud“ vlastně teče těmi vodiči, ale představa elektronů nám převážně vyhovuje. A co je hlavní, můžeme to vypočítat.
Pojem „děrová vodivost“ se používá pouze u polovodičů typu P, kde v mřížkové struktuře je elektronů málo, nejsou jimi všechna možná místa obsazena. Asi jako v nezaplněném kině, kde si diváci přesedávají, a my můžeme říci, že se nám stěhují volná místa (díry). Vlastně to zase není nic jiného, než proud elektronů ve specifickém prostředí polovodiče P. Pokud nevysvětlujeme procesy v polovodičích, nemusíme to znát. Já o tom taky nic nevím a celý život jsem to nepotřeboval.
My chceme po elektřině, aby nám konala práci tam, kde ji má konat a aby nevznikl požár, nebo úraz. Na místo, kde tu práci potřebujeme, vedeme proud vedením, a ten proud nám cestou nežádoucně pracuje. Po celé cestě ke spotřebiči a zpět koná proud práci (dráty se zahřívají a vzniká úbytek napětí). Ve vodičích tomu říkáme ztráty na vedení.
Když se dotkneme vodiče pod napětím, pokud jsme odizolováni od našeho okolí a proud se přes naše tělo nemůže vracet ke zdroji, nic se nám nestane, jen se nabijeme na stejný potenciál malým kapacitním proudem. Pokud ale odizolováni od okolí nejsme, proteče naším tělem část proudu na svém návratu ke zdroji (třeba přes zem), a může nás to i zabít.
Kam, že to ten proud přes nás teče, stojíme-li na zemi? Správně. Zpátky do zdroje.