§ 1.2. ПРИНЦИП ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРЕМЕННОЙ СИНУСОИДАЛЬНОЙ ЭДС
Пусть в однородном магнитном поле NS (рис. 1-1) равномерно вращается рамка, активные стороны которой а и b, расположенные перпендикулярно к плоскости чертежа и пересекающие линии магнитной индукции, движутся с некоторой линейной скоростью и по часовой стрелке. При этом в них будут наводиться ЭДС
противоположной полярности, в чем легко убедиться, применяя Правило правой руки.
Полярность ЭДС в сторонах а и b изменяется на противоположную при переходе их через точки А и В.
Из закона электромагнитной индукции следует:
где 
— мгновенное значение ЭДС; В — среднее значение магнитной индукции; 
активная длина рамки; 
горизонтальная составляющая скорости; а — угол между плоскостью рамки 
и горизонтальным направлением.
Для данной рамки 
и при 
является амплитудой ЭДС.
Так как 
то значение ЭДС можно представить соответственно:
Рис. 1-1
Величину 
стоящую под знаком синуса или косинуса, называют фазой колебаний, описываемых этими функциями. Фаза определяет значение ЭДС в любой момент времени 
Время Т одного полного изменения ЭДС (в нашем случае время одного оборота рамки) называют периодом ЭДС.
Изменение ЭДС со временем может быть представлено временной диаграммой (рис. 1-2).
Рис. 1-2
Величину, обратную периоду 
называют частотой. В СССР и в других государствах Европы и Азии выбрана стандартная промышленная частота переменного тока 50 Гц (в США и Японии — 60 Гц).
Выбор частоты переменного тока для промышленных и бытовых нужд («промышленная частота») обусловлен технико-экономическими соображениями. Так, при пониженных частотах габариты, расход материалов и стоимость электрических машин выше; заметным становится мигание света в осветительных приборах и т. д. При более высоких
частотах увеличиваются потери энергии в сердечниках и проводах. Поэтому наиболее оптимальной частотой оказалась частота 50—60 Гц. Однако в некоторых специальных случаях используются токи как пониженных, так и более высоких частот. Например, при электрификации железных дорог используют переменный ток частотой 25 Гц и даже 16 — Гц. В то же время в металлургии и в металло- и деревообрабатывающей промышленности широкое применение находят переменные токи повышенных частот — от нескольких сот до нескольких тысяч герц.
Если рассматриваемая рамка замкнута накоротко (или на некоторую активную внешнюю цепь), то в ней будет протекать переменный ток, изменяющийся по тому же закону, что и ЭДС:
где i — мгновенное значение тока; 
— амплитуда тока.
Синусоидальную ЭДС можно получить и другим способом. Можно рамку сделать неподвижной, а вращать магнитное поле, индукция которого распределена внутри машины по закону косинуса
и максимальна на оси полюсов. Близкое к такому распределению индукции можно получить специальной формой полюсных наконечников (рис. 1-3). Тогда
