L’électricité est un type d’énergie qui implique le mouvement d’électrons le long d’un conducteur, tel qu’un fil. Le flux d’électrons peut se produire dans un sens ou dans les deux sens le long du fil. Lorsque l’électricité circule dans une direction, on parle de courant continu (CC). Le courant alternatif (AC) se produit lorsque les électrons circulent dans les deux sens, l’un puis l’autre. Les batteries produisent du courant continu et les réseaux électriques qui fournissent de l’électricité aux maisons et autres bâtiments utilisent du courant alternatif.
Courant continu
Dans la nature, l’électricité ne se produit que rarement, chez certains animaux ou avec la foudre. En cherchant à créer de l’énergie électrique, les scientifiques ont découvert que les champs électriques et magnétiques sont liés. Un champ magnétique à proximité d’un fil fait circuler les électrons dans une seule direction le long du fil car ils sont repoussés et attirés par les pôles de l’aimant. C’est ainsi qu’est née l’alimentation CC à partir d’une batterie, un développement qui est principalement attribué au travail et à la promotion de l’inventeur américain Thomas Edison au 19e siècle.
Courant alternatif
À la fin du XIXe siècle, un autre scientifique, l’ingénieur serbo-américain Nikola Tesla, a travaillé au développement du courant alternatif car il pouvait transférer différentes quantités d’énergie. Au lieu d’appliquer le magnétisme le long du fil de manière constante, il a utilisé un aimant qui tournait. Lorsque l’aimant était orienté dans une direction, les électrons se dirigeaient vers le positif, mais lorsque l’orientation de l’aimant était inversée, les électrons tournaient également.
Tension
Une autre différence entre AC et DC concerne la quantité d’énergie que chacun peut transporter. Chaque batterie est conçue pour produire un seul niveau de tension, et cette tension de courant continu ne peut pas voyager très loin jusqu’à ce qu’elle commence à perdre de l’énergie. La tension alternative d’un générateur dans une centrale électrique peut être augmentée ou diminuée par un autre mécanisme, appelé transformateur.
Transformateurs
Les transformateurs sont utilisés partout où une tension électrique doit être augmentée ou diminuée. Par exemple, ils sont couramment observés sur les poteaux électriques. Une centrale électrique produit de l’électricité à très haute tension afin qu’elle puisse parcourir de grandes distances. Cependant, la tension doit être réduite avant que l’électricité n’atteigne les maisons et autres bâtiments qui l’utilisent pour alimenter des appareils, des machines et d’autres appareils. Le courant alternatif peut également être changé en courant continu par un adaptateur, tel que celui utilisé pour alimenter la batterie d’un ordinateur portable.