Переменный электрический ток - ток с меняющимися בזמן וכוח. זרמים אלה המשתנים רק בגודלם נקראים פעימה. בתעשייה ובחיי היומיום, זרם סינוסואידלי לסירוגין משמש לרוב.
המרת DC ל ACחשמל יכול להתבצע כדלקמן. אנחנו מניחים סליל של חוט בשדה מגנטי קבוע אחיד. עם סיבוב אחיד של סליל זה סביב הציר, השטף המגנטי ישתנה ללא הרף הן בסדר גודל והן בכיוון. כתוצאה מכך, על פי החוק של אינדוקציה אלקטרומגנטית, כוח electromotive (EMF), אשר משתנה בכיוון וגודל, נוצר סליל. אם סליל כזה מחובר למעגל חיצוני, אז בו נקבל זרם חשמלי משתנה.
כאשר המטוס של סליל מסתובב הופךבניצב לקו החשמל של השדה המגנטי הנתון, השטף המגנטי העובר דרכו הוא הגבוה ביותר (Φ = Φmax), אך קצב השינוי הוא אפס (ΔΦ / Δt = 0), מכיוון שחולפת דרך זו, סלילי הסליל חוצים את הכוח ללא חוצים אותם. אז, EMF של אינדוקציה, שנוצר על הסליל, יהיה שווה לאפס (E = 0).
Когда же плоскость витка параллельна силовым קווי השדה, הזרימה החודרת אליו היא אפס (Φ = 0), אך קצב השינוי במיקום זה הוא הגדול ביותר ((ΔΦ / Δt) מקסימום) מכיוון שמוליכי הסליל נעים בניצב לקווי הכוח.
EMF העולה במקרה זה בתורוהערך הגבוה ביותר (E = Emax). עם סיבוב נוסף של הסליל, קצב שינוי הזרימה החודרת לסליל יגדל; מכאן ש- EMF בערך המוחלט יגדל מ- 0 ל- Emax. אז, רמת EMF אינדוקציה בסליל מסתובב במהלך מהפכה אחת משתנה מ- –Emax ל- + Emax.
פתח את החוט והצמד אליולאוסילוסקופ. כאשר הסליל מסתובב בשדה מגנטי, האוסילוסקופ יתעד את כל השינויים בזרם, שבאמצעותם ניתן יהיה לשפוט את השינוי בכוח האלקטרומוטי בסליל במהלך מהפכה אחת.
הזרם העולה בסליל במהלך מחזורו האחיד בשדה מגנטי אחיד, כפי שמראה האוסילוגרמה, משתנה בסינוסואיד. זרם כזה נקרא סינוסואידלי לסירוגין.
מרווח הזמן שבמהלכו מבצע כוח האלקטרומוטיבי תנודה אחת נקרא תקופת הזרם החילופי.
יישום האותיות של תקופת התנודה הוא T. מספר התנודות לשנייה הוא תדר הזרם, שמצוין באות f. יחידת המידה שלה היא הרץ (הרץ):
f = 1 / T, או T = 1 / f.
אם ערך ה- EMF ברגע שרירותי כלשהוהזמן שאנחנו מציינים באמצעות e (הערך המיידי שלו), והערך הגדול ביותר (אמפליטודה) על ידי אמקס, ואז החוק המבטא את התלות של e במועד, במקרה של זרם סינוסואידי, יכול להתבטא כביטוי הבא:
e = Emax˖sin (2 / T) t.
ברוב המדינות משתמשים בתעשייה ובבית זרם חשמלי מתחלף בתדר של 50 הרץ, משך של 0.02 שניות.
קבלת זרם חשמלי מתחלףאנרגיה מכנית מתבצעת באמצעות מכונות מיוחדות הנקראות גנרטורים. העיקרון של עבודתם מבוסס על החוק של אינדוקציה אלקטרומגנטית. ניתן לייצג את מעגל הגנרטור הפשוט ביותר כמסגרת המסתובבת סביב ציר בשדה מגנטי של אלקטרומגנט או מגנט קבוע. כאשר המסגרת מסתובבת נוצר בה כוח אלקטרומוטיבי מתחלף. על ידי חיבור המסגרת למעגל החיצוני, אנו מקבלים זרם חשמלי מתחלף. לעתים רחוקות נבנה אלטרנטור עם מערכת מגנטית קבועה וסיבובים מסתובבים.
כמעט בכל הגנרטורים הללו, הפיתול (האבזור) קבוע, והמערכת המגנטית (המשרן) מסתובבת. החלק הבלתי ניתן לנוע של הגנרטור נקרא סטאטור, והחלק הנע הוא הרוטור.
