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과학

교류

교류과학
영문명
Alternating current
약칭
AC
주요 변수
파형, 진동수와 실효값
대조 개념
직류 DC
교류는 시간에 따라 방향이 반복적으로 바뀌는 전류다. 전압에도 같은 구분을 적용하며, 전력 계통과 신호 회로에서 쓰인다. 사인파는 대표적인 모형이지만 모든 교류 파형이 사인파인 것은 아니다.

반복해서 바뀌는 방향

교류에서는 전하의 평균적인 이동 방향이 시간에 따라 바뀐다. 그렇다고 에너지가 부하로 전달되지 않는 것은 아니다. 전류 방향의 변화와 에너지가 어느 쪽으로 얼마나 전달되는지는 전압과 전류의 관계를 함께 보아야 한다.

사인파와 다른 파형

많은 기초 계산에서는 사인파 교류를 사용한다. 하지만 실제 파형에는 찌그러짐과 여러 진동수 성분이 있을 수 있다. 한 주기의 모양을 확인하면 최대값뿐 아니라 파형의 차이도 이해할 수 있다.

최대값과 실효값

사인파의 실효값은 최대값과 같지 않다. 실효값은 같은 저항에서 발생하는 평균적인 가열 효과와 연결해 정의할 수 있다. 표시된 전압이나 전류를 비교할 때는 피크값인지 실효값인지 확인해야 한다.

위상과 전력

회로의 소자에 따라 전압과 전류가 최대가 되는 시점이 어긋날 수 있다. 이 위상 관계는 평균적으로 전달되는 전력과 에너지가 저장되었다 돌아오는 과정을 이해하는 데 중요하다. 단순한 숫자 두 개만으로 모든 교류 회로의 전력 특성을 설명하기는 어렵다.

관련 문서

직류 / 전력 / 전자기 유도 / 진동수