交流電大小和方向都不隨時(shí)間變化的電流,稱為直流電流,簡稱為直流。

除直流外,還有一種大小和方向隨時(shí)間做周期性變化的電流,叫做交變電流,簡稱交流。交變電流和直流電流相比有許多優(yōu)點(diǎn),它可用變壓器升降便于傳輸,可驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠的感應(yīng)電機(jī),因此在T農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中被廣泛使用。

交流電的產(chǎn)生,是一個(gè)旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的模型,它由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成。

楞次定律當(dāng)磁鐵插入線圈時(shí),穿過線圈的磁通量增加,這時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場方向跟磁鐵的磁場方向相反,阻礙線圈中原磁通量的增加。

靜止部分稱為定子,是用來產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場的;運(yùn)動(dòng)部分稱為轉(zhuǎn)子,由線圈abcd和滑環(huán)組成。

當(dāng)線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),可以觀察到電流表的指針隨線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)而擺動(dòng),且線圈每轉(zhuǎn)一周,指針左右擺動(dòng)一次。這說明轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈中有大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化的感應(yīng)電流。

設(shè)ab=cd=L,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,ab邊的感應(yīng)電動(dòng)勢，閉合電路中一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向可用右手定則確定,伸開右手,使拇指與其余四指垂直,且在同一水平面內(nèi),讓磁感線垂直穿人手心,大拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向,則四指所指的方向就是導(dǎo)線中感應(yīng)電流的方向。

旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)模型,交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造,在線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)軸上安裝兩個(gè)銅滑環(huán),兩個(gè)滑環(huán)彼此絕緣,和轉(zhuǎn)動(dòng)軸也都相互絕緣。

交流電的變化規(guī)律,為了便于對(duì)交流電作定量研究,標(biāo)a的小圓圈表示線圈汕邊的橫截面,標(biāo)d的小圓圈表示cd邊的橫截面。

設(shè)線圈平面從中性面開始勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為ω0經(jīng)過時(shí)間r,線圈轉(zhuǎn)過的角度為b=wt,邊的線速度v的方向與磁感線的夾角也等于wt。