L’électricité à courant alternatif (AC) est le type d’électricité le plus couramment utilisé dans les foyers et les entreprises du monde entier. On dit qu’il alterne car il inverse la direction d’un circuit électrique à intervalles réguliers, généralement plusieurs fois par seconde. Le courant alternatif est créé par un générateur électrique, qui détermine la fréquence de ces oscillations. Aux États-Unis, le courant alternatif est généré à 60 hertz, ce qui signifie que le courant alterne 60 fois par seconde.
Il existe un certain nombre de raisons pour lesquelles la plupart des centrales électriques produisent du courant alternatif plutôt que continu ou continu, où les électrons circulent constamment dans une direction. Premièrement, les gros générateurs produisent naturellement du courant alternatif, de sorte que la conversion en courant continu nécessiterait une étape supplémentaire et donc un coût supplémentaire. Deuxièmement, et peut-être le plus important, les transformateurs électriques doivent avoir un courant alternatif pour fonctionner. Les transformateurs sont un élément crucial d’un réseau électrique, car ils ont pour tâche d’augmenter la tension électrique pour la transmission à longue distance, ainsi que de ramener la tension à un niveau sûr pour une utilisation dans les maisons et les entreprises.
Les transformateurs sont des dispositifs simples et peu coûteux, que l’on trouve le plus souvent dans les sous-stations électriques et montés sur des poteaux électriques à proximité des résidences. Dans un type de sous-station électrique, les transformateurs prennent la tension alternative modérée générée par la centrale électrique et augmentent considérablement la tension pour le transport longue distance. La haute tension permet de transporter l’électricité beaucoup plus efficacement. D’autres sous-stations réduisent la tension à la fin d’une ligne de transport, et l’électricité est ensuite connectée à un réseau local. À ce stade, la tension est encore diminuée, juste avant d’entrer dans les maisons et autres bâtiments à l’usage des consommateurs.
Le courant alternatif a également l’avantage d’être facilement convertible en courant continu. Ceci est important en partie parce que de nombreux petits appareils électroménagers ne fonctionneront qu’en courant continu. De nombreuses imprimantes, ordinateurs portables et chargeurs de batterie, par exemple, utilisent un adaptateur secteur pour changer le courant alternatif domestique en courant continu. Les adaptateurs sont interchangeables dans une certaine mesure et sont généralement inclus avec l’appareil par le fabricant. D’un autre côté, la conversion du courant continu en courant alternatif est un processus coûteux, faisant du courant alternatif le meilleur choix pour une forme d’électricité par défaut.
Certains types de circuits utilisent le courant alternatif principalement pour transmettre des informations, plutôt que de transmettre de l’électricité. Les circuits d’information tels que ceux utilisés dans les transmissions téléphoniques et radio utilisent des quantités variables de tension, de courant et de fréquence afin de transmettre des informations précises. Ces types de circuits alternatifs ne sont pas très efficaces, mais cet attribut est en fait bien adapté aux circuits d’information, car leur but est de transmettre des données plutôt que de l’énergie électrique.