Рассмотрим элементарный генератор синусоидальной ЭДС. Постоянный магнит (рис. 2.4) создает постоянное магнитное поле, в которое помещается катушка, закрепленная на оси.
Если эту катушку вращать с частотой w, то на ее зажимах в соответствии с законом электромагнитной индукции будет наводиться ЭДС самоиндукции.
При вращении катушки количество силовых магнитных линий, пересекающих площадь рамки будет постоянно изменяться. ЭДС самоиндукции будет равно: e = dΨ/dt. Здесь Ψ ≈ wФ, где w – число витков, а Ф – магнитный поток. Магнитный поток связан с магнитной индукцией: Ф = ∫BdS.
Таким образом, при фиксированном угле поворота рамки: Ф = BScosα, или с учетом вращения: Ф(t) = BScos(ωT + φ).
Потокосцепление определяется потоком: Ψμ = ФW, поэтому Ψμ = Ψcos(ωT + φ), а ЭДС самоиндукции: e =Ψμcos(ωT + φ).
