أنواع التيار الكهربائي (المتردد والمستمر)

يعد التعرف على أنواع التيار الكهربائي من الدروس المهمة في المراحل التعليمية المختلفة. لأنه يتيح للطلاب التعرف على خصائص كل نوع على حدة.

أنواع التيار الكهربائي

ما هو التيار الكهربائي؟

قبل النظر إلى أنواع التيار الكهربائي، يجب عليك أولاً أن تعرف ما هو، لأنه يعتبر من المفاهيم الأساسية في العلوم الإلكترونية والكهربائية ويمكن القول أيضاً أن التيار الكهربائي هو جوهر علم الكهرباء بشكل عام.

ومن الجدير بالذكر أن التيار الكهربائي يمثل حركة مجموعة من الإلكترونات والتي يجب أن تتم بطريقة معينة وفي اتجاه محدد.

يتم شحن معظم هذه الشحنة الكهربائية بالاعتماد على كل من الإلكترونات السالبة والبروتونات الموجبة، والتي من المقرر أن تصل إلى ذروتها في ذرة واحدة.

ومن ناحية أخرى نجد أن الإلكترونات السالبة يمكنها نقل الشحنة.. إلى مادة موصلة من مكان آخر، لكن هذه العملية تشبه إلى حد كبير تدفق الإلكترونات في سلك معدني.. أو تدفق الماء في مكان معين. ماسورة.

من هنا ستجد أن الماء قد بدأ يتدفق في المسار المشار إليه… حتى ينتهي في فوهة الأنبوب نفسه، وهي نفس الآلية التي تعتمد عليها الإلكترونات في التدفق في السلك المعدني. .

التيار الكهربائي المتردد

الرمز الموجود في هذا النوع من التيار الكهربائي… يشير بشكل أساسي إلى كلمة Alternating Current والتي تعني التردد… ويعرف أيضاً بالتيار المتردد الجيبي.

ناهيك عن أنه يعرف أيضاً بالتيار المتردد والسبب في ذلك هو أنه يعكس اتجاهه بشكل دوري وغير منتظم، بمعدل يصل إلى 50 مرة في الثانية، أو 60 مرة على الأقل لمستخدم النظام الكهربائي.

وهذا ما يبرره حقيقة أنه متغير للغاية، وتشمل هذه الخاصية أيضا اتجاهها الخاص؛ لأنه يغير اتجاه تدفقه ذهاباً وإياباً بين القطبين الموجب والسالب.

ولهذا نشير إلى أن التيار المتردد يتميز بالعديد من الخصائص التي تميزه عن غيره من أنواع التيار الكهربائي

وهو الأكثر استخدامًا في المنازل والعديد من المؤسسات الأخرى حيث يتم استخدامه في وسائل النقل لمسافات طويلة.

كما يمكن الاستفادة منه لأنه لا يفقد نسبة عالية من الطاقة، لذا فهو موثوق به على نطاق واسع لهذا الغرض

كما يتميز بانخفاض تكاليف نقله مقارنة بالأنواع الأخرى. ونتيجة لذلك نجد أنه يمكن الاعتماد عليه في نقل الطاقة لمسافات طويلة بأقل جهد ممكن.

مزايا التيار المتردد

على الرغم من السلبيات التي يتضمنها التيار الكهربائي، إلا أن ذلك لا ينفي وجود العديد من المزايا التي يتضمنها، والتي نلخصها فيما يلي:

• القدرة على إنتاج عزم دوران أعلى فيما يتعلق بمحركات التيار المتردد.
• وتتميز بسهولة تحويل الجهد المنخفض إلى جهد عالي والعكس، إلا أن هذه العملية تتطلب استخدام محول. مما يجعل الاستخدام أقل من حيث الخسائر.
• يمكنك استخدامه لنقل الطاقة الكهربائية لمسافات طويلة.
• ويتميز بسهولة صيانة الآلات المستخدمة… التي تستخدم بها الكهرباء عادة، ناهيك عن بساطة تصميمها.
• يمكنك الاستفادة من التوفير الناتج عن انخفاض تكلفة استخدام التيار المتردد، وهي إحدى الميزات التي يفتقر إليها التيار المباشر، ويكون سعرها مرتفعًا جدًا لبعض الفئات.

تيار مستمر

النوع الثاني من التيارات الكهربائية… ويشار إلى هذا النوع أيضًا في اللغة الإنجليزية باسم Direct Current، ويعني التيار المستمر أو المباشر.

وتجدر الإشارة إلى أنه يعرف أيضًا بالتدفق المستمر للإلكترونات بدءًا من منطقة ذات جهد مرتفع، والتي يشار إليها بالقطب السالب، ووصولاً إلى النقطة ذات الجهد المنخفض، والتي تعرف بالقطب الموجب.

ومما سبق نستنتج أن هذا النوع من التيار الكهربائي عادة ما يكون ذو شدة ثابتة، كما أنه يتدفق في اتجاه موحد، ولا يمكن أن يمر سوى اتجاه واحد ذهابا وإيابا، على عكس النوع الآخر المعروف بالتيار المتردد الذي يتمتع بهذه الخاصية.

ومن الخصائص المميزة لهذا النوع أنه يظهر في العديد من التطبيقات ذات الجهد المنخفض… خاصة عندما يتعلق الأمر بالبطاريات، والتي لا يمكنك صنعها إلا لتوليد تيار مباشر.

بالإضافة إلى ذلك، تشمل هذه التطبيقات أيضًا أنظمة الطاقة الشمسية.

مزايا التيار المباشر

هناك العديد من المزايا التي يمكن الحصول عليها عن طريق التيار المباشر، والتي سنتعرف عليها في السطور التالية:

• ضغط منخفض على النقل… لذا فهو من أنواع التيار الكهربائي التي تتطلب أقل قدر من العزل.
• ويتميز بانخفاض معدل التداخل مع دوائر الاتصالات. بالإضافة إلى ذلك، فهو يتميز أيضًا بانخفاض الجهد المنخفض نسبيًا، مقارنة بالجهد الذي يجب أن يكون متاحًا عند استخدام التيار المتردد.
• يعد كثرة التوصيلات المستخدمة في هذا التيار الكهربائي من أهم المزايا التي يتضمنها.
• ويتميز بأن مقاومته أقل من مقاومة التيار المتردد أو ما يعرف بالتيار المتردد.
• ومع ذلك، فمن الصعب توليد أو زيادة الجهد الكهربائي عند استخدامه.

عكس قطبية التيار المتردد والتيار المستمر

سبق أن لاحظنا من قبل أن التيار المتردد يمكن أن يتغير اتجاهه وقطبيته باستمرار… فتارة تراه سالباً وأحياناً تراه موجباً، تماماً عكس التيار المتردد الذي عادة ما يكون ثابتاً ولا يستطيع تغيير مساره عند الجميع .

لذلك فمن المنطقي أنه بالنسبة للأجهزة التي تعمل على التيار المتردد، ليس من الضروري وضع القابس في اتجاه معين… لأنه في كل الأحوال سيوصل الكهرباء أو التيار، بمعنى أدق، في اتجاه ثابت ومفرد. اتجاه.

أما بالنسبة للأجهزة التي تعتمد على التيار المباشر، فيجب الحرص على توصيل القابس بشكل صحيح، فإذا تم توصيل الجانب الموجب في المجال المخصص لذلك ينطبق الأمر نفسه على الجانب السالب.

ومن الجدير بالذكر أن نسبة كبيرة من الأجهزة يمكن أن تعمل ببطاريات لا تحتوي على دائرة.. لأنها توفر فرصاً أكبر للاستفادة من مختلف أنواع التيارات الكهربائية.