תוֹכֶן
אתה יכול להשתמש בכוח חשמלי לביצוע עבודות פיזיות, להעברת אותות נתונים מנקודה אחת לאחרת, או כדי להמיר אותם לצורות אנרגיה אחרות כמו חום ואור. שני סוגי החשמל הבסיסיים הם זרם ישר וזרם חילופין. זרם ישר, או DC, זורם לכיוון אחד בלבד ושומר על אותה קוטביות. זרם חילופין, או AC, הופך את הקוטביות בתקופה מוגדרת. מתג קוטביות זה הוא תוצר של תהליך ייצור החשמל AC.
ייצור חשמל AC
מכשיר אלקטרומכני המייצר מתח AC נקרא אלטרנטור. אלטרנטור מייצר כוח זרם חילופין על ידי ייצור שדה אלקטרומגנטי חולף ואז משרה שדה זה על פני מערך של פיתולי משרן. פיתולים אלה ממירים את השדה האלקטרומגנטי החולף לחשמל.
מדוע שדות חולפים
עבור משרן להמיר שדה אלקטרומגנטי לחשמל, השדה צריך להיות חולף. אם מיושמים שדה מגנטי סטטי על פני מפותלים של משרן, המשרן יפיק רק דוקרן קטן של עוצמת DC, ואחריו הפחתה מהירה - פחות משנייה - בהספק.
היפוך שדה
כאשר שדה אלקטרומגנטי משנה את הקוטביות, התוצאה של שינוי זה היא היפוך הכיוון בו הזרם החשמלי זורם. התקופה בה השדה משנה קוטביות היא גם התקופה בה הזרם משנה כיוון. תקופה זו נמדדת במחזורים בשנייה, או הרץ.
מדוע היפוך זרם חשמלי
זרם ישר אינו יכול לזרום דרך רכיבים חשמליים מסוימים, כגון קבלים ושנאים. הקוטביות ההופכת ללא הפסקה של אות AC יכולה לאפשר לך להשתמש ברכיבים אלה כדי לחסום את כוח DC באמצעות כניסה לחלק אחד במעגל חשמל. מכיוון ששנאי עשוי משני משרנים הנעטפים סביב ליבה משותפת, שנאי יוכל להעלות או להפיל רק אות AC ולא כוח DC.