Introducere.Spre deosebire de curentul electric continucare este produs de un cmp electric continuu,curentul electric alternativeste creat de uncmp electric alternativ. Alternativ nsemn ceva care i schimb sensul de un anumit numr de ori ntr-o anumit durat de timp. Aceasta nseamn c pe lng tensiune i intensitate, curentul electric alternativ este caracterizat defrecven. Bornele unui generator de curent alternativ nu se mai noteaz cu plus i minus, pentru c evident, nu are nici un rost: o born va avea rnd pe rnd potenial pozitiv (i astfel va deveni pentru scurt timp borna pozitiv) i potenial negativ (moment n care va deveni, tot pentru scurt timp, borna negativ).Perioada de timp n care curentul electric alternativ efectueaz un ciclu complet de schimbare de sens este frecvent numitalternan.Sunt posibile dou sensuri de curgere i astfel perioada de timp dintr-o alternan complet n care curentul curge ntr-un singur sens se numetesemialternan.

Reprezentarea grafic a curentului alternativ cu form de und sinusoidal.

Sarcinile electrice n micare pot fi purtate ntre dou puncte date, de electroni, ioni sau o combinaie de ioni i electroni. Producerea curentului electric este determinat de existena unei tensiuni electrice ntre cele dou puncte (ntre care se deplaseaz sarcinile). Tensiunea n cauz poate fi dat de o surs electric existent n circuitul electric considerat. De asemenea, curentul electric mai poate lua natere ntr-un circuit dac acesta este un circuit nchis i este influenat de o tensiune electromotoare, prin inducie electric. Dac micarea sarcinilor electrice se face numai ntr-un singur sens, este vorba de un curent continuu (generat de exemplu de bateria galvanic sau de dinam). Dac sensul de deplasare alterneaz n timp, curentul se numete alternativ (alternatorul este un dispozitiv care genereaz un asemenea curent). Curentul alternativ folosit n industrie este de obicei (cvasi) sinusoidal, adic intensitatea lui variaz ca o funcie sinusoidal (n timp). n cazul redresrii curentului alternativ se obine un curent continuu de intensitate variabil, numit i pulsatoriu (sau ondulat). Redresarea se poate face cu ajutorul tuburilor electronice (diode sau duble diode) sau semiconductoarelor (diode, puni redresoare). Transformarea invers, pentru a obine curent alternativ din curent continuu, se face cu ajutorul unor dispozitive electronice (invertoare) i este util, de exemplu, la alimentarea de la elemente galvanice sau acumulatoare a unor consumatori ce au nevoie de curent alternativ (lmpi electrice pentru avarii, alimentarea unor aparate electrice de curent alternativ care funcioneaz cu curent de la acumulatorul de automobil). De asemenea din curent alternativ se poate obine curent continuu i cu ajutorul grupurilor comutatrice (un motor electric de curent alternativ rotete un dinam, pentru a produce curent continuu care s alimenteze de exemplu un aparat de sudur electric). Efecte Curentului Electric poate produce fenomene fizice diferite: cldur, fenomen cunoscut sub numele de efect termic sau efect Joule, apariia unei fore asupra conductoarelor strbtute de el aflate n cmp magnetic, cunoscute sub denumirea de fore electromagnetice sau fore electrodinamice, apariia unui cmp magnetic (rotativ) n jurul conductoarelor pe care le strbate, transportul de substane (electroliza) atunci cnd purttorii de sarcini electrice care determin curentul electric continuu sunt ionii dintr-o soluie sau topitur de electrolit. Efectul termic (denumit i efect Joule-Lenz) este reprezentat de disiparea cldurii ntr-un conductor traversat de un curent electric. Aceasta se datoreaz interaciunii particulelor curentului (de regul electroni) cu atomii conductorului, interaciuni prin care primele le cedeaz ultimilor din energia lor cinetic, contribuind la mrirea agitaiei termice n masa conductorului. Produsele folosite la nclzirea industrial, precum i pentru uzul casnic, funcioneaz pe baza efectului Joule-Lenz. Elementul de circuit comun n construcia acestor produse este un rezistor (sau mai multe, grupate adecvat) n care se dezvolt efectul Joule al curentului electric. Rezistorul su (elementul rezistiv care disip cldura) este realizat din nicrom, feronicrom, fecral, kanthal, cromal .a. Aceste materiale sunt rezistente la temperaturi mari, au rezistivitate electric ridicat i un coeficient mare de temperatur al rezistivitii. Efectul termic al curentului electric are multiple aplicaii industriale: cuptoarele nclzite electric, tierea metalelor, sudarea cu arc electric etc. Arcul electric este un curent electric de mare intensitate. La separarea sub sarcin electric a dou piese metalice n contact, densitatea de curent crete foarte mult datorit micorrii zonelor de contact, pe msura deprtrii pieselor i datorit tensiunii electromotoare (t.e.m.) de autoinducie care ia natere la ntreruperea curentului. Datorit efectului Joule-Lenz foarte puternic, metalul este topit local i vaporizat. n condiiile existenei vaporilor metalici i a contactelor puternic nclzite, aerul dintre contacte se ionizeaz i ia natere o plasm fierbinte cu temperaturi de cca. 6.0007.000K. Sub aciunea diferenei de potenial dintre contacte plasma se deplaseaz, formnd arcul electric; deci curentul electric continu s existe i dup ntreruperea mecanic a circuitului. Din procesele de recombinare ale purttorilor de sarcin, arcul electric elibereaz energie sub form de radiaii luminoase intense. La sudarea metalelor, arcul electric se formeaz ntre un electrod i piesa de sudat; tierea metalelor se realizeaz prin topire local cu arc electric, iar la ntreruperea circuitelor electrice arcul este stins prin metode i dispozitive speciale care favorizeaz procesele de deionizare n coloana de arc. La ntreruptorul cu prghie, pentru a se evita topirea sau distrugerea parial prin arc electric a pieselor de contact, ntre acestea se monteaz n paralel un condensator. Condensatorul se ncarc i preia energia eliberat de cmpul magnetic prin curentul de autoinducie, fr a se mai produce un arc electric. Cnd un material conductor este plasat ntr-un cmp magnetic alternativ, curenii indui determin nclzirea materialului. La frecvene mari nclzirea este mai pronunat la suprafaa materialului conductor; efectul este utilizat la tratamente superficiale ale metalelor i pentru lipire. Cuptoarele electrice se utilizeaz i pentru topirea metalelor. Dac un dielectric este introdus ntre dou armturi plane, alimentate n curent alternativ, acesta se nclzete din cauza pierderilor de polarizare. Fenomenul este utilizat pentru topirea maselor plastice, la nclzirea mbinrilor din lemn, la nclzirea alimentelor n cuptoarele cu microunde .a. Calculul la nclzirea produs de trecerea curentului electric prin conductoarele aparatelor i mainilor electrice este foarte important: nclzirea nu trebuie s afecteze stabilitatea termic a materialelor izolatoare.

1