交流電

交流電 (Alternating Current)
臺中縣立中港高級中學物理科王尊信老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

交流電(簡寫為AC或ac)，是電荷做週期性來回流動，例如:一個電荷流過去、再流過來，再流過去、再流過來，如此一般不斷重複。相對地，直流表示電流方向固定。

在一般情形下，我們利用交流電將電能傳送到商業或住宅區。常見交流電波的圖形是正弦波，但在其他應用場合也可以是其他波形，例如三角波或方波。在電線內所傳輸的聲音或無線電訊號是一種交流電流的一種常見的例子，在這些應用實例中，重要的目標是恢復或解碼這些被加碼或模組化的交流訊號。

城市燈光在運動狀態下被看到有模糊不清的曝光照片

在1887年Westinghouse 早期的交流系統（美國專利373035）

高壓傳輸線用交流電可以將發電廠所產生的電能傳送到很遠的距離，照片中的電線是位在美國猶他州。

交流電壓的數學

交流電流往往伴隨著交流電壓，這個電壓可以用簡單的時間函數關係表示： 

其中V_peak是峰值電壓，單位是伏特 ω是角頻率，單位是弳/秒 t是時間，單位是秒 交流峰對峰電壓的值被定義為：正峰值與負峰值的差。因為sin(x)的最大值為+1，最小值為−1，因此交流電壓會界在+V_peak 與−V_peak之間，因此峰對峰電壓通常寫成V_pp 或 V_{P− P}，因此V_peak − ( − V_peak) = 2V_peak。

交流電力供應頻率 電力系統的頻率在每個城市並不相同，大多數的頻率是50赫茲或60赫茲，有的國家提供50赫茲和60赫茲混合的電力，最有名的例子是日本。 低頻常用在低速電力系統，例如：起重機、在鐵路使用的整流器型的曳引馬達，在電燈中也會產生不可忽略的火花與引人注意的閃爍。

在某些歐洲鐵路系統中16⅔赫茲仍被使用，例如：澳洲、德國、挪威、瑞典與瑞士低頻的使用也提供低電抗損耗的優點，因為電抗損耗正比於頻率。尼加拉瓜瀑布發電機原本是建成25 赫茲，這是界在曳引的低頻與高感應馬達之間的妥協結果，但仍可使用在電燈（雖然仍有引人注意的閃爍），在尼加拉瓜瀑布附近，大部分25 赫茲在居家與商業客戶在1950 年代轉變成60 赫茲，雖然在二十一世紀初期仍有些25 赫茲工業用戶存在。 近海地區、軍方、紡織工業、海軍、電腦維修、飛機與太空梭應用等領域，有時會使用400 赫茲，因為它可以降低儀器的重量或更高的馬達速度。

參考資料
http://en.wikipedia.org/wiki/Alternating_current