Khác nhau giữa dòng điện xoay chiều AC và dòng điện một chiều DC?

Trong vật lý phổ thông ta đã được biết về dòng điện xoay chiều AC và dòng điện một chiều DC. Trong thực tiễn, điện xoay chiều được dùng phổ biến hơn cả như truyền tải điện, chiếu sáng và đặc biệt trong các động cơ điện. Và để hiểu hơn chúng ta sẽ đi tìm hiểu sự khác nhau  giữa dòng AC và dòng DC.

1. Khái niệm dòng điện xoay chiều AC, dòng điện một chiều DC

• Dòng xoay chiều là dòng điện có cường độ biến thiên điều hòa theo thời gian theo hàm sin hoặc cos (h1)

 

Hình 1: Dòng điện xoay chiều

• Dòng một chiều là dòng điện có biên độ không thay đổi cực tính theo thời gian. Hay nói cách khác: đồ thị dòng điện luôn nằm 1 phía so với trục thời gian.

2. Điểm khác nhau giữa dòng AC và dòng DC

• Chiều dòng điện: Khi đóng mạch kín nguồn điện sẽ tạo ra sự chênh lệch điện thế gữa hai điểm nối vào hai cực của nguồn điện. Do đó các điện tích dương sẽ "chảy" từ nơi có điện thế cao về nơi có điện thế thấp, điện tích âm sẽ "chảy" từ nơi có điện thế thấp (thừa e) về nơi có điện thế cao (thiếu e). Nếu dây dẫn bằng kim loại chỉ có dòng e tự do.

                        > Với dòng DC: Có chiều xác định và chảy từ cự âm về cực dương (hình 2).

Hình 2: Chiều dòng điện một chiều DC

                         > Với dòng AC: Đổi chiều ở mỗi nửa chu kỳ(hình 3).

                          

Hình 3: Chiều dòng điện xoay chiều AC

• Độ lớn dòng điện: 

                         >   Với dòng DC: Gần như là hằng số

                         >   Với dòng AC: Cường độ biến thiên điều hòa theo thời gian (hình 1).

• Từ trường: Là dạng vật chất tồn tại xung quanh hạt mang điện chuyển động (dòng điện) hay các nam châm. Do đó nó sẽ tùy thuộc vào độ lớn và chiều của dòng điện.

                         >  Với dòng DC: Không đổi

                         > Với dòng AC: Biến thiên theo thời gian

• Đặc trưng cản trở dòng:

                         > Với dòng DC: Điện trở - R

                         > Với dòng AC: Trở kháng (tổng trở) (hình 4)

Hình 4: Mạch điện xoay chiều

• Tần số: Là số chu kỳ dòng điện trong một đơn vị thời gian (giây).

                       > Với dòng DC: f=0

                       > Với dòng AC : f=50 Hz, 60 Hz tùy theo mỗi Quốc gia. Hiện tại Việt Nam đang dùng tần số 50 Hz.

• Khả năng tải công suất: 

                      > Với dòng DC: Khoảng cách gần.

                      > Với dòng AC: Khoảng cách xa, công suất lớn.

• Nguồn cấp: 

                      > Với dòng DC: Pin, ắc quy.

                      > Với dòng AC: Máy phát điện xoay chiều, lưới điện.