Wytwarzanie zmiennego napięcia i prądu elektrycznego
Z prawa indukcji wynika, że napięcie jest indukowane w przewodniku podczas jego ruchu w polu magnetycznym lub w nieporuszającym się przewodniku przez czasową zmianę strumienia magnetycznego. Przewodnik i strumień magnetyczny muszą być w ciągłym ruchu. Przewodniki mogą poruszać się inaczej w polu magnetycznym. Jeżeli chcemy, aby pole magnetyczne działało w przewodniku w sposób trwały, to ruch obrotowy przewodnika jest najkorzystniejszy. Sinusoidalne napięcie przemienne powstaje w wyniku obrotu przewodnika (cewki, zwoju) w jednorodnym polu magnetycznym ze stałą prędkością obwodową. Taki układ tworzy tzw. generator prądu zmiennego.
Źródło napięcia przemiennego to takie, którego zaciski okresowo zmieniają się na przemian z napięć dodatnich i ujemnych. Podłączenie takiego źródła do zamkniętego obwodu powoduje, że prąd płynie przez niego na przemian w jednym kierunku i drugim (odwraca polaryzację).
Napięcie zmienne i prąd powstają w prostokątnej pętli (cewce), która obraca się w jednorodnym (jednolitym) polu magnetycznym. Gdy pętla się obraca, indukuje się napięcie elektromotoryczne:
ΔΦ – zmiana strumienia magnetycznego,
Δt – czas, w którym nastąpiła zmiana.
Wielkość napięcia indukowanego zależy od wielkości indukcji magnetycznej (B) między biegunami magnesu stałego, długości części czynnej przewodnika (l), prędkości obrotu pętli (v) oraz kąta (α), jaki płaszczyzna pętli tworzy z płaszczyzną poziomą. Dla napięcia indukowanego zależność:
