Dì la parola "elettricità" e molti americani pensano a Thomas Edison, ma dovrebbe venire in mente anche il nome Nikola Tesla. Insieme al finanziere George Westinghouse, Tesla è responsabile del fatto che l'elettricità AC alimenta tutte le case del Nord America, così come tutte le case del resto del mondo che hanno elettricità.
credito: PM Images / DigitalVision / GettyImages I vantaggi e gli svantaggi di AC e DCLa corrente alternata (AC) è più facile da produrre rispetto alla corrente continua (DC), grazie al generatore di induzione inventato da Tesla. Un altro dei vantaggi della corrente alternata è che è più facile da trasmettere. Tuttavia, l'elettricità DC è più facile da conservare ed è migliore per le piccole applicazioni che coinvolgono l'elettronica delicata e il filo sottile. Tutti i piccoli dispositivi alimentati da batterie funzionano con corrente continua.
AC vs. DC - Tesla vs. Edison
Nel 1880, Edison e Tesla furono coinvolti in una battaglia per stabilire il tipo di corrente che avrebbe soddisfatto al meglio il fabbisogno di elettricità degli Stati Uniti. Gli storici ricordano questa battaglia come la Guerra delle Correnti. Edison ha creato una rete di elettricità in corrente continua in grado di alimentare luci e altri dispositivi elettrici, ma si è verificato un problema. Poiché non era noto alcun metodo per aumentare la tensione, erano necessarie centrali elettriche a intervalli di poche miglia.
Usando i trasformatori, l'alimentazione CA può essere aumentata fino a tensioni molto elevate e quindi ridotta a una tensione utile nel punto di utilizzo, eliminando la necessità di intervenire centrali elettriche. Edison riteneva che l'alta tensione nelle linee di trasmissione in corrente alternata fosse pericolosa, arrivando persino a fulminare gli animali randagi in pubblico per dimostrare il suo punto. La questione fu risolta quando George Westinghouse impiegò il generatore a induzione per alimentare la nuova stazione di generazione alle Cascate del Niagara. Non solo la corrente alternata era sicura, ma illuminò l'intera città di Buffalo, New York - e oltre - non appena la centrale elettrica delle Cascate del Niagara entrò in linea nel 1896.
Regole DC nel mondo dell'elettronica
Qualsiasi piccolo dispositivo che si basa su una batteria utilizza corrente CC e il flusso di elettroni da un terminale all'altro attraverso un circuito è il modo in cui la maggior parte degli studenti delle scuole superiori comprende il flusso di corrente. A differenza della corrente CA, che cambia direzione più volte al secondo, la corrente CC scorre in modo affidabile nella stessa direzione. Questo è importante nel mondo dei semiconduttori, dei LED e dei transistor. Ogni volta che la corrente alternata cambia direzione, si verifica una momentanea perdita di potenza. Il momento è infinitesimale, ma è sufficiente per influenzare i dispositivi sensibili che sono diventati comuni nel moderno mondo computerizzato.
Un ritorno alla trasmissione di potenza CC?
La corrente CA e CC possono essere entrambe trasmesse attraverso le linee elettriche, ma in assenza di un trasformatore step-up, la trasmissione della potenza CA è meno efficiente. L'elettricità CA tende a viaggiare sulla superficie del filo e perde energia a distanza a causa dell'effetto pelle e dell'accoppiamento capacitivo, mentre l'elettricità CC viaggia attraverso l'intero filo.
Sin dai tempi di Tesla ed Edison, gli ingegneri hanno sviluppato modi per aumentare la tensione di alimentazione CC con i trasformatori. Poiché le grandi centrali elettriche a energia solare e altre fonti di energia rinnovabile generano corrente continua, la sua trasmissione come corrente continua eliminerebbe la necessità di conversione da parte degli inverter, che sprecano energia a causa della perdita di calore.
