Sähkö on eräänlainen energia, johon liittyy elektronien liike johtimen, kuten langan, läpi. Elektronien virtaus voi tapahtua yhteen suuntaan tai molempiin suuntiin lankaa pitkin. Kun sähkö virtaa yhteen suuntaan, sitä kutsutaan tasavirraksi (DC). Vaihtovirta (AC) on silloin, kun elektronit virtaavat molempiin suuntiin – toiseen ja sitten toiseen. Akut tuottavat tasavirtaa, ja sähköverkot, jotka tuottavat sähköä koteihin ja muihin rakennuksiin, käyttävät vaihtovirtaa.
Tasavirta
Luonnossa sähköä esiintyy vain harvoin, joillakin eläimillä tai salaman kanssa. Kun etsittiin sähköenergian luomista, tutkijat havaitsivat, että sähkö- ja magneettikentät liittyvät toisiinsa. Johdon lähellä oleva magneettikenttä saa elektronit virtaamaan yhteen suuntaan lankaa pitkin, koska magneetin navat hylkivät ja houkuttelevat niitä. Näin syntyi paristojen tasavirta, mikä johtuu pääasiassa amerikkalaisen keksijän Thomas Edisonin työstä ja myynninedistämisestä 19 -luvulla.
Vaihtovirta
19-luvun lopulla toinen tiedemies, serbialais-amerikkalainen insinööri Nikola Tesla, työskenteli AC: n kehittämisen parissa, koska se voisi siirtää erilaisia voimamääriä. Sen sijaan, että hän olisi käyttänyt magneettia johdinta pitkin tasaisesti, hän käytti pyörivää magneettia. Kun magneetti oli suunnattu yhteen suuntaan, elektronit virtasivat positiiviseen suuntaan, mutta kun magneetin suunta käännettiin, myös elektronit kääntyivät.
Jännite
Toinen ero AC: n ja DC: n välillä on energian määrä, jonka jokainen voi kantaa. Jokainen akku on suunniteltu tuottamaan vain yhtä jännitetasoa, eikä tasavirran jännite voi kulkea kovin pitkälle ennen kuin se alkaa menettää energiaa. Voimalaitoksen generaattorin vaihtovirtajännitettä voidaan nostaa ylös tai alas toisella mekanismilla, jota kutsutaan muuntajaksi.
Muuntajat
Muuntajia käytetään aina, kun sähköjännitettä on lisättävä tai vähennettävä. Esimerkiksi ne näkyvät yleisesti sähköpylväissä. Voimalaitokset tuottavat sähköä erittäin korkealla jännitteellä, jotta se voi matkustaa pitkiä matkoja. Jännitettä on kuitenkin vähennettävä, ennen kuin sähkö saapuu koteihin ja muihin rakennuksiin, jotka käyttävät sitä laitteiden, koneiden ja muiden laitteiden virransyöttöön. Verkkolaitteen voi myös vaihtaa tasavirtaan sovittimella, kuten kannettavan tietokoneen akun virrankulutuksella.