Curentul alternativ

Curentul alternativ este un curent electric a cărui direcție se schimbă periodic, spre deosebire de curentul continuu, al cărui sens este unidirecțional. Forma de undă uzuală a curentului alternativ este sinusoidală. A fost descoperit de către Nikola Tesla în 1892.

Curentul alternativ apare ca urmare a generării unei tensiuni electrice alternative în cadrul unui circuit electric prin inducție electromagnetică. Forma alternativă (sinusoidală) a tensiunii/curentului este modul uzual de producere, transport și distribuție a energiei electrice.

Formule matematice

Valoarea instantanee a curentului alternativ (i) are următoarea formulă:


unde:

 - I maxim este amplitudinea (valoarea maximă) a curentului (unitate: amper),
 - Ief este valoarea efectivă a curentului (unitate: amper),
-Valoarea efectivă este egală cu valoarea unui curent continuu care produce aceleași efecte termice pe o durată egală cu un număr întreg de semiperioade [1]. Este valoarea pe care o indică în general aparatele de măsură (ampermetrele).
 - omega este viteza unghiulară (unitate: radiani pe secundă)
-Viteza unghiulară este proporțională cu frecvența, ; frecvența reprezintă numărul de cicluri complete petrecute într-o secundă (unitate = hertz); în România și majoritatea țărilor lumii aceasta este de 50Hz, în majoritatea țărilor americane, Corea, parțial Japonia, este 60Hz. [2]
 - T este timpul (unitate: secunda).
 - este un defazaj între curent și tensiune introdus de sarcină. În cazul sarcinilor rezistive, φ este 0; în cazul sarcinilor pur capacitive φ este π/2 (+90°) (curentul este înaintea tensiunii) iar în cazul sarcinilor pur inductive φ este -π/2 (-90°) (curentul este în urma tensiunii - se „încurcă” între spirele bobinei). (unitate: radiani)

În mod analog, tensiunea alternativă u are următoarea formulă:



unde:

- U maxim este amplitudinea (valoarea maximă) a tensiunii (unitate: volt),
 - Uef este valoarea efectivă a tensiunii (unitate: volt),
-Valoarea efectivă în rețeaua de distribuție monofazată casnică din România este de 230V. În Europa și majoritatea țărilor din Africa și Asia aceasta este între 200 și 245V; în Japonia, America de Nord și parțial în America de Sud se folosesc tensiuni între 100 și 127V.
 - omega este viteza unghiulară (unitate: radiani pe secundă)
 - t este timpul (unitate: secunda).