交流發(fā)電機是動生電動勢實際應(yīng)用的典型例子。一個匝的矩形線圈繞軸以角速度在均勻磁場中轉(zhuǎn)動,線圈面積為。設(shè)時,磁感應(yīng)強度與軸垂直,且線圈平面的法線方向與方向一致,。當與的夾角為時,對于每匝線圈,通過線圈平面的磁通量為
當線圈繞軸轉(zhuǎn)動時,夾角隨時間改變,因而也隨時間改變,匝線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為
其中是線圈轉(zhuǎn)動的角速度,它是一個恒量。而,所以在任意時刻,有,線圈轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為
當線圈平面平行于磁場方向時,,線圈中的感應(yīng)電動勢最大,用表示,則
那么
上式表明,在均勻磁場內(nèi)轉(zhuǎn)動的線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是隨時間作周期性變化的,這種電動勢稱為交變電動勢,其周期為
頻率為
在交變電動勢的作用下,線圈中的感應(yīng)電流強度為
這個感應(yīng)電流方向是交變的,稱為交變電流或交流,其位相比交變電動勢落后。這就是交流發(fā)電機的原理。