Les composants connectés au courant alternatif ainsi que les circuits en courant continu dissipent le courant. Les termes «courant alternatif» et «courant continu» font référence à la puissance dissipée dans ces deux types de circuits différents. À un niveau fondamental, les mêmes concepts sont utilisés pour calculer la puissance dans les deux types de circuits. Cependant, étant donné que le sens du courant change constamment dans les circuits alternatifs, la puissance dissipée change également périodiquement. le principale différence entre le courant alternatif et le courant continu est-ce, dans les circuits à courant continu, la puissance dissipée reste constante tandis que, dans les circuits alternatifs, la puissance dissipée varie périodiquement.
Le courant continu fait référence à un courant formé par des électrons circulant de manière continue dans une direction. Lorsque les électrons traversent divers composants du circuit, ils perdent leur énergie électrique.. Courant continu se réfère à la quantité d’énergie dissipée par seconde par un coulomb d’électrons, lorsqu’ils se déplacent entre deux points d’un circuit. Dans un circuit continu, si un composant a une différence de potentiel à travers elle et un courant qui coule à travers, et si la résistance du composant est , alors la puissance dissipée par le composant est donnée par:
Si le courant continu est constant, la puissance dissipée par le composant sera également presque constante (nous supposons que la température et les autres facteurs physiques qui affectent la dissipation de puissance ne changent pas). La plupart des composants courants, y compris les téléphones mobiles et les ordinateurs personnels, utilisent le courant continu pour fonctionner.
Le courant alternatif fait référence aux courants formés par les électrons qui vont et viennent, mis en place par une borne qui a une tension oscillante. Pendant le cycle de va-et-vient, les électrons accélèrent, ralentissent et s'arrêtent périodiquement. Par conséquent, le courant change également périodiquement. le puissance instantanée se réfère à la quantité de puissance dissipée entre deux points du circuit / par un composant n'importe quand. Il est donné par:
où et sont la différence de potentiel et le courant à ce moment-là.
Cependant, parce que et changent constamment, le pouvoir instantané change aussi constamment. le puissance moyenne est un concept beaucoup plus utile pour les composants connectés à des circuits alternatifs. Lorsque le temps nécessaire pour effectuer une oscillation complète par des électrons (c'est-à-dire leur période) est donné par , La puissance moyenne peut être calculée comme suit:
Suppose la différence de potentiel à travers le composant varie de manière sinusoïdale, et que le courant en retard par rapport à la tension d'un angle de phase . Ensuite, nous pouvons montrer que la puissance moyenne peut être donnée par:
Ici, et se référer au racine moyenne carrée valeurs de tension et de courant respectivement, c’est-à-dire lorsque la tension maximale obtenue lors du changement de tension est et le courant maximal est , puis:
et
La figure ci-dessous montre comment la puissance instantanée varie avec la différence de potentiel et le courant, dans un circuit alternatif dont le courant est en retard de 30o. La puissance moyenne a été mise en évidence par la ligne pointillée.
Variation de la tension, de la puissance et du courant dans un circuit alternatif
Notez qu'il existe de petits intervalles de temps lorsque la puissance instantanée est négative. En effet, dans ce circuit, pendant cet intervalle de temps, l’énergie est envoyée dans l'alimentation Cela est dû au fait qu’il existe une charge inductive dans ce circuit, qui empêche toute modification du courant. C'est pourquoi le courant est en retard sur la tension.
Dans Circuits à courant continu, la puissance dissipée à travers un composant reste constante (idéalement).
Dans Circuits ca, la puissance dissipée à travers un composant change constamment.
Dans Circuits à courant continu, la dissipation de puissance ne s'effectue que dans un sens. c'est-à-dire que les charges mettraient continuellement l'énergie hors de le circuit et dans les environs.
Dans Circuits ca, les charges capacitives / inductives peuvent s'opposer aux changements de courant et ainsi mettre de l'énergie dans le circuit parfois.