Corrente alternata
Una corrente alternata (AC) è una corrente elettrica la cui entità e direzione variano, a differenza della corrente continua, la cui direzione rimane costante. Ciò significa che la direzione della corrente che scorre in un circuito viene costantemente invertita avanti e indietro. Ciò avviene con qualsiasi tipo di sorgente di tensione alternata.
La forma d'onda abituale di un circuito di alimentazione a corrente alternata è una sinusoide, perché questo porta alla trasmissione più efficiente dell'energia. Tuttavia, in alcune applicazioni si utilizzano forme d'onda diverse, come le onde triangolari o quadrate. Gli economici inverter di potenza producono un'onda quadra con una pausa tra il cambio di direzione.
Quando si parla di corrente alternata ci si riferisce per lo più alla forma in cui l'elettricità viene fornita alle imprese e alle residenze. La corrente alternata proviene da una centrale elettrica. La direzione dell'elettricità torna indietro 60 volte al secondo (o 50 volte in alcune parti del mondo). Questo accade così velocemente che una lampadina non smette di brillare.
Ma anche i segnali audio e radio trasportati su filo elettrico sono esempi di corrente alternata. In queste applicazioni, un obiettivo importante è spesso il recupero di informazioni codificate (o modulate) sul segnale in corrente alternata.
Le luci della città viste in un'esposizione sfocata dal movimento. Il lampeggiamento della corrente alternata fa sì che le linee siano punteggiate piuttosto che continue.
Storia
Nikola Tesla ha sperimentato la risonanza elettrica e ha studiato vari sistemi di illuminazione. Ha inventato un motore a induzione, nuovi tipi di generatori e trasformatori e un sistema di trasmissione della potenza in corrente alternata.
William Stanley, Jr. ha progettato uno dei primi dispositivi pratici per trasferire in modo efficiente la corrente alternata tra circuiti isolati. Utilizzando coppie di bobine avvolte su un comune nucleo di ferro, il suo progetto, chiamato bobina a induzione, è stato un precursore del trasformatore moderno. Il sistema utilizzato oggi è stato ideato alla fine del XIX secolo, in gran parte da Nikola Tesla. Contribuirono anche George Westinghouse, Lucien Gaulard, John Dixon Gibbs, Wilhelm Siemens e Oliver Shallenger. I sistemi a corrente alternata hanno superato i limiti del sistema a corrente continua utilizzato da Thomas Edison per distribuire l'elettricità in modo efficiente sulle lunghe distanze.
L'impianto idroelettrico di Mill Creek è stato costruito vicino a Redlands, California, nel 1893. Progettata da Almirian Decker, utilizzava energia elettrica trifase a 10.000 volt che alla fine è diventata il metodo standard per le centrali elettriche di tutto il mondo.
Come funziona
L'alimentazione a corrente alternata è più economica e più facile da realizzare dispositivi elettronici. Anche gli interruttori di alimentazione per l'alimentazione a corrente alternata sono meno costosi da realizzare. È meno costoso rispetto alla corrente continua perché si può aumentare e diminuire la corrente molto facilmente. La corrente alternata può utilizzare tensioni elevate con una corrente minore per ridurre le perdite quando si invia l'alimentazione. La CA riduce il riscaldamento dei fili. La corrente continua potrebbe essere inviata, ma perderebbe molta energia e dovreste metterci più lavoro per inviarla a grandi distanze. Per questo motivo non abbiamo stazioni di trasformazione ovunque. La corrente alternata funziona commutando la corrente molte volte avanti e indietro costantemente mentre torna alla fonte da cui proviene.
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Domande e risposte
D: Che cos'è una corrente alternata (AC)?
R: Una corrente alternata (AC) è una corrente elettrica la cui magnitudine e direzione variano, a differenza della corrente continua, la cui direzione rimane costante.
D: Qual è la forma d'onda abituale di un circuito di corrente alternata?
R: La forma d'onda abituale di un circuito di corrente alternata è un'onda sinusoidale, in quanto questa porta alla trasmissione più efficiente dell'energia.
D: Ci sono forme d'onda diverse utilizzate in alcune applicazioni?
R: Sì, in alcune applicazioni si utilizzano forme d'onda diverse, come le onde triangolari o quadrate.
D: Che tipo di onda viene prodotta dagli inverter economici?
R: Gli inverter economici producono un'onda quadra con una pausa tra i cambi di direzione.
D: Da dove proviene la corrente alternata?
R: Quando si parla di corrente alternata, ci si riferisce soprattutto alla forma in cui l'elettricità viene fornita alle aziende e alle abitazioni; la corrente alternata proviene da una centrale elettrica.
D: Quante volte la direzione dell'elettricità cambia ogni secondo?
R: La direzione dell'elettricità torna indietro 60 volte al secondo (o 50 volte in alcune parti del mondo).
D: Quali esempi di segnali a corrente alternata sono trasportati su cavi elettrici?
R: Sia i segnali audio che quelli radio trasportati su un cavo elettrico sono esempi di corrente alternata. In queste applicazioni, un obiettivo importante è spesso il recupero delle informazioni codificate o modulate sul segnale CA.
