5-2. Получение синусоидальной э. д. с.
В технике пользуются токами, напряжениями и э. д. с., изменяющимися по простейшему гармоническому закону, закону синуса, что упрощает все расчеты и устраняет нежелательные явления, наблюдаемые при изменении электрических величин по другими периодическим законам.
Между полюсами электромагнита 
простейшего генератора (рис. 5-2) расположен набранный из листов стали цилиндрический якорь. На поверхности его укреплена катущка, имеющая w витков проволоки, концы которой через контактные кольца и щетки соединены с внешней цепью.
Полюсам придана такая форма, при которой магнитная индукция В в воздушном зазоре вдоль окружности якоря изменяется по закону синуса:
где а — угол, образованный нейтральной плоскостью 00 и-плоскостью витков катушки.
Рис. 5-2. Схематическое устройство генератора переменного тока.
Рис. 5-3. Графики переменных э. д. с.
Рис. 5-4. Генератор переменного тока с двумя парами полюсов.
При вращении якоря с угловой скоростью 
в каждой активной стороне витка катушки будет наводиться э. д. с. (рис. 5-3)
Так как число витков катушки w, а число сторон равно 2 w, то э. д. с., наводимая в катушке якоря,
где 
— амплитуда э. д. с. начальный момент времени 
плоскость витков совпадает с нейтральной плоскостью, так как 
. У генератора с одной парой полюсов (
) одному обороту якоря 
соответствует один период изменения э. д. с. При равномерном вращении угловая скорость
У генератора с 
парами полюсов (рис. 5-4) за один оборот каждый активный проводник обмотки якоря пройдет под 
парами полюсов и, следовательно, одному обороту будет соответствовать 
периодов.
Таким образом,
График 
за время одногб оборота якоря генератора с 
приведен на рис. 5-5.
Произведение 
носит название электрического угла. Отношение электрического угла 
времени его изменения называется электрической угловой скоростью или угловой частотой.
Рис. 5-5. График переменной 
д. с. генератора с двумя парами полюсов.
Очевидно,
т. е. угловая частота не зависит от числа пар полюсов генератора.
Если якорь, вращаясь, совершает 
оборотов в минуту, то число оборотов в секунду будет 
а частота 
Пример 5-1. Генератор, имеющий две пары полюсов (
), вращается с частотой 1 500 об/мин. Определить частоту переменного тока генератора.
Решение.
Пример 5-2. Гидрогенератор имеет номинальную частоту вращения 250 об/мин и частоту 50 Гц. Сколько пар полюсов имеет генератор.
Решение.
