Cuando tiene corriente que fluye en un conductor, solo en una dirección, se considera corriente continua.
Sin embargo, cuando la polaridad de esa corriente alterna, se considera corriente alterna o CA e incluye el valor Reactancia, basado en diezmar el efecto inductivo de la frecuencia, o el efecto capacitivo de colocar una carga variable en alguna superficie metálica.
¿Por qué la diferencia?
Esto se debe a la naturaleza cambiante de la forma de onda, ya sea como un voltaje aplicado a través de alguna reactancia inductiva, o la corriente que intenta fluir hacia alguna reactancia capacitiva.
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Entonces, entremos en el pequeño mundo de un átomo de cobre y observemos la estructura.
Cuando un electrón extra rebota en la estructura atómica, arroja el “equilibrio” de electrones, en su caparazón. Entonces, el electón más cercano a donde no hay carga, luego se agota y se representa con un ‘agujero’, el movimiento del electrón de un lado al otro se llama ‘valor de carga’, y esto progresa hasta que el siguiente átomo es lleno y así sucesivamente, hasta que finalmente, no haya más cargos que puedan ser aceptados.
Entonces, si no hay electrones fluyendo, ¿qué sucede?
Nada. el metal es estable, a un cierto “potencial”, hasta que algo provoca un cambio en el potencial.
Ya sea un lazo de alambre, o una adición de área de superficie adicional, de la estructura metálica. (Un condensador es un dispositivo para aceptar dicha carga).
Con un bucle de cable, entonces, cuando el cable está conectado al dispositivo con una carga, todos los electrones quieren estabilizarse, pero no pueden debido al rebote en el cable de cobre. Entonces, cambian de ser electrones y emiten algo de su energía, en forma de calor.
Dependiendo del grosor del cable, los electrones se comprimen en un pequeño trozo de cable, y esta compresión obliga a los electrones del exterior a emitir parte de su energía en la superficie externa del metal.
Esto se llama el “efecto de la piel”, y por eso la corriente alterna puede fluir en un tubo de cobre, de la misma manera, como si fuera una masa sólida.
Pero volviendo al electrón …
Cuando el circuito se conecta por primera vez, hay un potencial más bajo, en las otras piezas de metl, y las corrientes de corriente fluyen, justo antes de que las piezas de cobre se conecten entre sí, debido al poder aislante del aire y el potencial al cual el dispositivo aguas abajo está en.
Cuando se activa el interruptor, hay un pequeño período de tiempo en el que el aire comienza a romperse y ya no es tan aislante como antes. Esto se llama ARC, y se forma cuando la tensión rompe la resistencia del aire.
El interruptor en el circuito se mantiene en movimiento y eventualmente entra en contacto con la parte de acoplamiento, de modo que los electrones pueden fluir desde la parte que tiene carga a la parte que no.
Dependiendo del tamaño y el área, este ‘efecto de carga’ tiene la función de desacelerar los electrones solo un poco, ya que las partes metálicas se ‘cargan’ al mismo potencial que la fuente de alimentación (puede ser CA o CC en este momento).
Sin embargo, dado que el metal tiene un área determinada y hay una masa que necesita cargarse, la única pregunta es ¿cuánto tiempo tarda?
En la química metálica, los electrones viajan a la velocidad de la luz.
Entonces, para llegar al otro extremo del cable, el electrón rebota, similar a un montón de bolas de boliche, en la trampa de la canaleta, en la galería de bolos. En el caso de una pieza de wite, hay miles de millones del tamaño de una cabeza de alfiler.
Pero, el electrón, al final de atravesar toda la cadena de bolas de boliche, finalmente regresa a la fuente con un cable de retorno o corriente de retorno.
Cuando una cantidad suficiente de estos electrones ha fluido a través de un cable, se cuenta el número resultante de ellos, y dependiendo de cuántos escpe y completen el ciclo, se considera la cantidad de corriente por unidad de tiempo.
En la teoría eléctrica convencional, cuando hay suficiente flujo, en un segundo de tiempo, esto se define nuevamente como un Amperio.
Entonces, ahora tenemos tres cosas, potencial (o voltaje), corriente (en amperios) y tiempo (medidas en segundos).
Cuando tenemos una batería química, o un condensador que se ha cargado previamente a un cierto potencial, y lo conectamos a un tipo de resistencia, que no tiene o tiene una inductancia mínima, como una bombilla de alambre evacuado de tungsteno, entonces la corriente fluye en una dirección, hasta que la batería se agote o la carga del condensador se agote.
El tiempo para agotar el capacitor, da una indicación de cuánta carga puede contener, y luego lo libera en el trozo de cable.
Cuanto más delgado es el cable, más resistencia tiene para frenar el movimiento de los electrones.
Cuanto más grueso sea el cable, menor será la ‘resistencia’ del cable y más corriente fluirá en una unidad de tiempo. (por ejemplo 1 segundo).
Sin embargo, con una corriente A que cambia en potencial, existe el problema con qué tan rápido está cambiando ese potencial y el efecto de tener dos placas o dos conductores cerca uno del otro.
Debido a que los conductores están cerca uno del otro, tienen una ‘capacitancia’ natural para ellos, y esta ‘capacitancia’ retrasa la carga completa de atravesar el cable, dependiendo de la frecuencia de la alternancia de la corriente.
Esta es la razón, porque los altos volúmenes de energía tienen dificultades para descender por un cable, a una frecuencia alta, ya que el valor capacitivo hace que la señal se debilite a medida que avanza por la línea.
Por esta razón, el sistema telefónico está diseñado para que el voltaje de su voz se cambie a una corriente fluctuante, y esa corriente, luego se convierte en un campo magnético, y con un disco de metal cerca del campo magnético cambiante, son capaces de escuchar la voz de una persona. (el disco cambia el campo megnético y mueve el aire cercano a la misma intensidad que el campo magnético).
Por esta razón, un teléfono es tanto un dispositivo de CC como de CA.
Entonces, ¿cómo se miden estas corrientes?
Con un dispositivo llamado ‘voltímetro’, puede ver una ‘aguja’ o puntero, moverse en la dirección de izquierda a derecha, ya que el voltaje aplicado a la pequeña bobina de cable, hace que una corriente magnética reaccione con el movimiento adentro, y dependiendo de su calibración, diga si hay 10, 20 o 100 voltios de potencial en un circuito de CC.
Sin embargo, el mismo medidor solo leería cero si se conectara a una fuente de alimentación de CA.
Esta es la razón, porque hay dispositivos especiales, llamados rectificadores, que cambian la corriente CA a CC para que el medidor pueda desviarse correctamente.
Ahora, con un cable enrollado en una bobina, tiene la capacidad de tener un campo magnético a su alrededor. Dependiendo de la corriente, a través de los conductores, eso determina el tamaño de la intensidad del campo magnético.
Con la frecuencia de la corriente cambiante se logra otro valor, y esta es la reactancia magnética (o inductiva).
Cuando una corriente de CA fluye a través de un cable inductivo, se considera que tiene una cierta cantidad de reactancia a la tensión de CA que intenta empujar la corriente a través del cable.
La frecuencia de la corriente es lo que determina su reactancia al flujo de corriente alterna.
Por lo tanto, si tuviera un agente de CC que fluye a través de un bucle de alambre, no podría medir ninguna reactancia porque no hay cambio en la corriente. Es una constante, 1, 5 o 10 o 1000 de amperios de flujo.
Pero si hay una fluctuación, en esa corriente, entonces la frecuencia es lo que le da a la forma de onda actual su campo magnético cambiante, y puede medirse y detectarse cuando algo se acerca a ese bucle de cable.
Un ejemplo es el bucle de alambre, debajo de un pedazo de pavimento, donde un temporizador automático “detecta”. cuando un automóvil (dispositivo grande de acero / hierro) se acerca al bucle y el controlador lo detecta para el semáforo.
El bucle de cable tiene una pequeña corriente de CC que pasa a través del cable, y cuando el gran dispositivo de hierro rueda por encima, el bucle de detección detecta esta diferencia y le indica al controlador que hay un automóvil en posición para cambiar la luz.
Luego, el automóvil / camión cambia la inductancia del bucle, y el voltaje de CC recibe una descarga de electricidad o la corriente de CA obtiene una desviación de frecuencia, debido al efecto magnético adicional del hierro en el automóvil o automóvil.
El mismo “cambio” de voltaje varía, es lo que oye cuando levanta un teléfono por primera vez cuando hace un “clic”, cuando se cuelga.
Para resumir:
La resistencia de CC es donde la corriente está en una sola dirección.
La Reactividad de CA es donde la corriente fluctúa a una frecuencia conocida o medida.
La combinación de AC y DC permite que muchas cosas funcionen, como Radio, Teléfono y otros dispositivos. (Botones del sensor del elevador).
Otra pregunta de quora mal escrita, ya que la CA no puede tener resistencia, ya que no hay frecuencia donde Reactancia = Resistencia, ya que todos los cables, circuitos y componentes tienen cierta inductancia y cierta capacitancia.
Existe la excepción, donde la Rectancia Inductiva es el valor de sme como Reactancia Capacitiva, y en ese punto, usted tiene un circuito Resonante .
Estos son circuitos especiales, y están diseñados para soportar los altos voltajes de resonancia.