مهم است بدانید که آیا با برق DC یا AC در یک سیم و کابل افشارنژاد سروکار دارید برق AC دارای فیزیک بسیار پیچیده ای است که باعث ایجاد برخی اثرات عجیب می شود.
این یکی از دلایلی بود که باعث شد برق متناوب در دهه 1890، مدت ها بعد از برق DC توسعه یابد مهندسانی مانند C.P. اشتاینمتز باید ابتدا ریاضیات و فیزیک را کشف می کرد.
در برق متناوب، جریان دوست دارد نزدیک سطح سیم حرکت کند برق AC در یک سیم نیز باعث ایجاد میدان مغناطیسی در اطراف آن می شود (القایی) این میدان روی سیمهای مجاور دیگر (مانند سیمپیچ) تأثیر میگذارد و باعث اثر مجاورت میشود.
الکتریسیته در عناصر بسیار رسانا مانند مس، نقره یا طلا راحتتر حرکت میکند، هر چه مواد رسانایی کمتری داشته باشند، قطر باید بزرگتر باشد تا بار جریان مشابه را حمل کند.
مهندسان قطر سیم مناسب را برای کار انتخاب میکنند، افزایش جریان در سیم مقاومت را افزایش میدهد و گرمای بیشتری تولید میکند.
همانطور که در نمودار زیر مشاهده خواهید کرد، مس می تواند جریان بیشتری را نسبت به آلومینیوم در حالی که همان بار را حمل می کند، حمل کند.
اکثر مواد دارای ناخالصی هستند در مس، محتوای اکسیژن و سایر مواد موجود در مس بر رسانایی اثر میگذارند، بنابراین مسی که به سیم برق تبدیل میشود، آلیاژ متفاوتی نسبت به مسی دارد که در راه تبدیل شدن به لولهکشی است.
فلزات کریستالی هستند همانطور که در ویدیوی مس ما خواهید دید مس یا آلومینیوم تک کریستالی رسانایی بهتری نسبت به فلزات پلی کریستالی دارد، با این حال تولید مس کریستالی بزرگ بسیار گران است و فقط در کاربردهای با کارایی بالا استفاده می شود.
مقاومت در یک سیم، برانگیختگی الکترونها در ماده رسانای سیم را توصیف میکند این تحریک منجر به ایجاد گرما و کاهش کارایی می شود.
در اوایل برق DC، توماس ادیسون به دلیل مقاومت در طول مسافت، نمیتوانست برق خود را بدون استفاده از سیمهای مسی با قطر وسیع به مسافت طولانی ارسال کند.
این باعث شد که برق DC مقرون به صرفه نباشد و امکان رشد برق AC را فراهم کند.