Ciencia

Diferencias entre corriente alterna y directa: qué son, ejemplos, cuadro


La corriente alterna es un tipo de corriente eléctrica que se caracteriza porque la dirección del flujo de electrones va y regresa en periodos regulares, llamados ciclos. Este tipo de corriente se encuentra en las tomas de luz que podemos ver en las casas.

La corriente directa también es conocida como corriente continua. En este caso, se trata de una corriente eléctrica que solo fluye en una única dirección. Es común que se utilice en los circuitos electrónicos, unas placas que se elaboran con diversos tipos de materiales y que transportan corriente eléctrica.

Cada tipo de corriente eléctrica presenta ventajas y desventajas, por eso se usan para cosas distintas, pues tienen diferentes características, frecuencia, flujo de electrones, y también se obtienen de forma distinta. Veamos cuáles son sus diferencias.

Corriente alterna

Corriente directa

Definición

Corriente eléctrica en la que la carga se invierte cada cierto tiempo.

Corriente eléctrica en la que la carga fluye en una sola dirección.

Características

Flujo de electrones no es constante, electrones cambian de dirección continuamente, no tiene polaridad, forma de onda senoidal.

Flujo de electrones constante, electrones con misma dirección, con polaridad, forma de línea recta.

Generación

Turbinas.

Baterias, pilas, dinamos, celdas solares.

Ventajas

Fácil de interrumpirla, fácil de transformarla, más económica de generar.

Empleable en dispositivos electrónicos, menos riesgos, fácil de almacenar en baterias.

Aplicaciones

Toma de corriente de casas y oficinas, electrodomésticos grandes, alumbrado público, entre otras.

Dispositivos electrónicos, vehículos electricos, televisiones de pantalla plana, entre otras.

¿Qué es la corriente alterna?

La corriente alterna presenta un tipo de carga eléctrica que se invierte cada cierto tiempo. Cuando comienza, va creciendo, hasta llegar a su punto máximo. Luego disminuye, se invierte y nuevamente empieza a crecer, pero esta vez en la dirección opuesta, alcanza su máximo y regresa a su valor original, repitiéndose el ciclo.

Cuando se trata de una corriente alterna de frecuencia baja, entre 50 y 60 ciclos por segundo, se puede utilizar para la energía que requieren los hogares o los espacios comerciales.

En cambio, si es una corriente alterna de 100 millones de ciclos por segundo o 100 megahercios, normalmente se usa para la televisión. Mientras que una de miles de megahercios es útil para radares, microondas o teléfonos móviles.

Origen histórico de la corriente alterna

Un inventor francés llamado Hippolyte Pixii fue quien construyó el primer alternador en 1835. Este invento utilizaba un imán que se giraba con una manivela, produciendo corriente alterna.

En esa época, la mayoría de científicos e inventores estaban más concentrados en la corriente directa o continua, hasta que se percataron de las ventajas de la corriente alterna, que rápidamente se popularizó y terminó llegando a todas partes del mundo.

Durante algunas décadas, hubo una especie de guerra por las corrientes eléctricas, mientras investigadores y empresas intentaban posicionar sus propios mecanismos. Thomas Alva Edison construyó un sistema de corriente directa, y a la par, George Westinghouse, junto a sus socios de Westinghouse Electrics, construyó otro sistema de corriente alterna.

La corriente alterna llegó hasta la actualidad, convertida en un método de distribución de energía muy eficiente.

Características de la corriente alterna

– En la corriente alterna los electrones cambian de manera constante de dirección. 

– Este tipo de corriente no tiene polaridad, es decir, no es positiva ni negativa. 

– La forma de onda es senoidal, así que varía en el tiempo. 

– Es producida a partir de fuentes de alimentación y generadores de corriente.

– Los generadores de corriente alterna producen electricidad convirtiendo la energía mecánica en eléctrica. 

– También se usa en la industria del transporte.

¿Dónde se genera la corriente alterna?

La corriente alterna se puede generar en turbinas, para lo que se utiliza una corriente inducida por la interacción entre partículas cargadas y campos magnéticos. Así se logra convertir la energía cinética de la turbina en energía cinética de los electrones.

Gran parte de la energía que se utiliza diariamente se genera a partir de turbinas. Aunque, la ley de la conservación de la energía explica que realmente la energía no puede generarse, únicamente se transforma en un tipo diferente.

Ventajas de la corriente alterna

– Al utilizar corriente alterna es más fácil interrumpirla.

– Es más sencillo transformarla y así se puede adaptar el nivel de tensión.

– Para generar corriente alterna, los sistemas son más eficientes, sencillos y económicos. 

– Se puede escalonar el voltaje, haciéndolo eficiente y económico, usando transformadores. 

– Los costos de mantenimiento de los generadores de alta velocidad son muy bajos. 

Aplicaciones

– Actualmente, la corriente alterna se utiliza para la mayoría de los tomacorrientes de casas y oficinas.

– Se puede utilizar para la alimentación de motores eléctricos que convierten energía eléctrica en energía mecánica.

– Se usa en electrodomésticos como refrigeradores y lavavajillas. 

– Es común que se utilice para el alumbrado público. 

– Se puede disminuir su voltaje para que se use en diferentes aplicaciones que requieren un voltaje más bajo.

¿Qué es la corriente directa?

La corriente directa fluye de manera continua en una sola dirección. Puede variar la corriente o el voltaje, pero siempre se mantendrá en la misma dirección. La mayoría de las fuentes de corriente directa proporcionan un voltaje constante.

El nombre de este tipo de corriente nos indica justamente que se mueve en línea recta. Puede provenir de fuentes como baterías, celdas solares y también de alternadores modificados.

La corriente continua o directa es más consistente en cuanto al voltaje. Muchos dispositivos electrónicos dependen de este tipo de corriente, que se suministra por medio de baterías.

Origen histórico de la corriente directa

Actualmente, gran parte de las casas y negocios están cableados con corriente alterna, pero esto es una situación que se fue desarrollando lentamente.

A finales del siglo XIX, se crearon diferentes inventos, tanto en Estados Unidos como en Europa, que llevaron a una gran batalla entre quienes defendían el uso de la corriente alterna y quienes buscaban que se usara la corriente directa.

En 1886 una compañía electrificó toda Roma con corriente alterna, mientras que Thomas Alva Edison construyó más de cien eléctricas de corriente directa en Estados Unidos, en 1887.

El punto de no retorno llegó en 1887, cuando un industrial llamado George Westinghouse compró unas patentes del famoso inventor Nikola Tesla para motores de corriente alterna.

Características de la corriente directa

– El flujo de electrones se mueve a través de un material conductor de manera constante, y lo hace en una sola dirección. 

– Todas las cargas eléctricas viajan en una misma dirección. 

– El aspecto de la corriente directa es el de una línea recta.

– Cuenta con polaridad, es decir, puede ser positiva o negativa.

– Se puede almacenar fácilmente en baterías.

¿Dónde se genera la corriente directa?

La corriente directa se puede generar en baterías, pilas o dinamos, un tipo de generadores eléctricos.

También es posible generarla a través de celdas solares. Un panel solar capta la luz que proviene del sol y así se activan los electrones de las células de silicio que se encuentran en las celdas, liberando energía que se transforma en electricidad, en forma de corriente directa.

Ventajas de la corriente directa

– La corriente directa se puede reducir a voltajes bastante pequeños y, gracias a ello, se emplea fácilmente en dispositivos electrónicos. 

– Su uso no implica tantos riesgos como la corriente alterna.

– Para usarla se requiere una menor cantidad de cableado.

– Se puede distribuir con uno o dos conductores, ya que utiliza la tierra como conductor de retorno. 

– Se almacena con facilidad en baterías.

Aplicaciones de la corriente directa

– La corriente directa se utiliza comúnmente para dispositivos electrónicos.

– Las televisiones de pantalla plana utilizan un sistema con el que la corriente alterna se convierte en corriente directa.

– Se puede utilizar para vehículos eléctricos o híbridos.

– Las linternas usan corriente directa.

– Se usa en aplicaciones de bajo voltaje, como las automotrices o las de aviones.