برق از کجا آمد؟ تفاوت بین DC و AC چیست؟

برق یک پدیده ی طبیعی است. بار ثابت یا متحرک بسیاری از پدیده های فیزیکی جالب را تولید می کند، مانند برق در آب و هوای طوفانیو جرقه هاي درشتي که در زمستون در حال درآوردن پلاترها هستندبعداً دانشمندان قوانین اثرات مختلف الکتریکی را کشف کردند و باتری ها، ژنراتورها و موتورها را اختراع کردند.

چرا جریان به AC و DC تقسیم می شود؟ این تقسیم ذهنی نیست، بلکه تقسیم بر اساس ویژگی های جریان های مختلف است.اولين جريان مستقيم توسط ژنراتورها توليد نشده بوددر سال 1799، فیزیکدان ولت از آب نمکی و تراشه های فلزی قلع زینک یک سلول گالوانیکی ساخت.که برق ثابت تولید می کرد.

در سال ۱۸۰۱، یک شیمی دان بریتانیایی به نام همفری دیوی، با استفاده از روش سلول گالوانک، برق مستقیم را به سیم پلاتین وارد کرد و سیم پلاتین نور سفید چشمگیر را منتشر کرد.اگرچه هزینه این لامپ الکتریکی بسیار بالا بودو بدون حفاظت از گاز بی اثر بسیار آسان اکسید می شد و در عرض چند دقیقه خراب می شد، نمونه اولیه لامپ الکتریکی متولد شده بود، و ادیسون در آن سال متولد نشده بود.

به طور دقیق، ادیسون اولین کسی نبود که لامپ الکتریکی را اختراع کرد. قبل از ادیسون، حدود ۲۰ نفر مدل اولیه لامپ الکتریکی را اختراع کرده بودند.چون تکنولوژی پمپاژ خلاء درون لامپ الکتریکی در آن زمان اختراع نشده بود، و دوام مواد رشته هنوز نیاز به بهبود دارد، لامپ های الکتریکی تجاری در لیست قرار نگرفته اند و مردم فقط می توانند از لامپ های کروزین استفاده کنند.

هنگامی که تکنولوژی بالغ شد، ادیسون حق ثبت اختراع را به دست آورد و سپس چراغ های الکتریکی را به هزاران خانوار عرضه کرد و خود را مشهور ساخت.

ادیسون بسیاری از نیروگاه های برق ثابت را در شهر ساخت تا اجازه دهد ساکنان از چراغ های الکتریکی استفاده کنند. در روزهای اولیه، چراغ های الکتریکی با برق ثابت کار می کردند، که یک معایب داشت.فرض کنیم که نیروگاه برق ادیسون در موقعیت A باشد.، ساکنان در شعاع 1 کیلومتری از موقعیت A می توانند مصرف برق عادی را تضمین کنند، اما چراغ های خانه ساکنان 1 کیلومتری اغلب ضعیف هستند،چون ولتاژ 110 ولت تولید شده توسط ژنراتور DC پس از چندین کیلومتر حمل و نقل در خط از دست می روداین معایب قدرت DC است: نمی توان آن را افزایش داد و مصرف انرژی بیش از حد است. اما ادیسون می تواند چه کند؟ژنراتورهای DC ساخته شده اندپس ادیسون بسیاری از نیروگاه های برق را در شهر ساخت تا شهر را پوشش دهد تا این مشکل را حل کند، که همچنین یک حرکت بی چاره بود.

وقتی نقص های جریان مستقیم آشکار شد، جریان متناوب شروع به افزایش کرد.

مشکل از دست دادن برق در خط با ترکیب جریان متناوب با ترانسفورموری که در آن زمان اختراع شده بود به خوبی حل شد.و جریان کاهش می یابد (P = UI) زمانی که ولتاژ افزایش می یابدپس توان حرارتی تولید شده در مدار P=مربع جریان ضرب R بسیار کمتر از قبل خواهد بود. به عبارت دیگر،فقط لازم است که یک نیروگاه برق AC در مرکز شهر ساخته شود، و سپس ترانسفورماتورها را در هر جامعه نصب کنید تا ثبات ولتاژ را تضمین کنید.بهتره قضاوت کني که DC بهتره يا AC.

جریان متناوب و جریان مستقیم ویژگی های خاص خود را دارند. به عنوان مثال برخی می گویند که جریان متناوب مانند یک راه آهن با سرعت بالا است، در حالی که جریان مستقیم مانند یک هواپیما است،که مي تونه نصف راه متوقف بشه و از نقطه به نقطه پرواز کنه.

در حال حاضر، قدرت AC 220 V 50 Hz برای استفاده خانگی و 380 V برای استفاده صنعتی استفاده می شود. در برخی از کشورها، AC 110 V یا 60 Hz برای برق غیرنظامی استفاده می شود. علاوه بر تغییر ولتاژ،گاهی اوقات فرکانس جریان متناوب نیز نیاز به تغییر داردمعمولا، AC به DC تبدیل می شود، و سپس DC به AC فرکانس مورد نیاز تبدیل می شود.

تجهیزات الکتریکی بزرگ به طور کلی از قدرت AC استفاده می کنند، در حالی که بسیاری از لوازم خانگی و محصولات دیجیتال در زندگی از قدرت DC استفاده می کنند اگرچه به قدرت AC متصل هستند.هر دو جریان به طور متناوب استفاده می شوند.هیچ کس از دیگران مهم تر نیست و هرکدام از آنها کاربرد خاص خود را دارند. تنها زمانی که جریان متناوب و جریان مستقیم به هم مکمل شوند می توانیم زندگی بهتری ایجاد کنیم.