電流有直流電和交流電之分，目前發(fā)電廠提供工業(yè)和民用的交流電普遍使用正弦交流電。下面我們就來(lái)學(xué)習(xí)正弦交流電的三要素和定義吧。

正弦交流電的定義

正弦交流電是隨時(shí)間按照正弦函數(shù)規(guī)律變化的電壓和電流。由于交流電的大小和方向都是隨時(shí)間不斷變化的，也就是說(shuō)，每一瞬間電壓（電動(dòng)勢(shì)）和電流的數(shù)值都不相同，所以在分析和計(jì)算交流電路時(shí)，必須標(biāo)明它的正方向。

正弦交流電的解析式

用數(shù)學(xué)公式表述正弦交流電與實(shí)踐變化關(guān)系的方法。公式如下：

e=Emsin（ωt+Φe）

u=Umsin（ωt+Φu）

i=Imsin（ωt+Φi）

它可以表達(dá)正弦量的最大值、初相角和周期。由上述公式可知，只要知道最大值、角頻率和初相位，就既可以寫出它的數(shù)學(xué)表達(dá)式，又可以畫出它的波形圖。因此，通常把最大值、初相角、角頻率叫做正弦交流電的三要素。

正弦交流電的三要素

1、最大值（也稱為峰值或幅值），Em、Um、Im

最大值就是最大的瞬時(shí)值。在一個(gè)周期內(nèi)必然出現(xiàn)一個(gè)正值和一個(gè)負(fù)值兩次。

2、角頻率（ω）

通常把正弦交流電在任一瞬間所處的角度稱為電角度，每變化一周的電角度為360°，也稱為2π弧度（rad）。角頻率是正弦交流電在秒鐘內(nèi)變化的弧度，用符號(hào)表示，單位為弧度/秒，用符號(hào)rad/s表示。因?yàn)榻涣麟娨恢艿幕《仁?π，所以頻率為f的交流電，在一秒內(nèi)變化的弧度為2πf，角頻率可表示為:ω=2πf

3、初相位與相位差 φ、φ1-φ2

初相位就是正弦量在起始時(shí)間的相位。在波形圖上，初相位規(guī)定為正半波的起點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)之間的夾角。當(dāng)φ=0時(shí)，正半波起點(diǎn)正好落在原點(diǎn)O上；當(dāng)φ＞0時(shí)，則正半波起點(diǎn)在原點(diǎn)O的左邊；當(dāng)φ＜0時(shí)，正半波起點(diǎn)在原點(diǎn)O的右邊。

以上就是正弦交流電的三要素。其實(shí)我們一直生活在交流電當(dāng)中，幾乎宇宙中所有的生命體，包括在人類看來(lái)沒有生命特征的物體，差不多都存在交流電，只不過(guò)是細(xì)微之分。因此正弦交流電在實(shí)踐上和理論上都有十分重要的意義。