家用电为什么是交流电呢（直流电和交流电是如何产生的）

电的应用极大地方便了我们的生活，那么，家用交流电是如何产生的呢？大家都知道，电是由发电厂发出来，但是发电厂是如何发电的呢？今天我们来一探究竟。

物理学家法拉第通过做实验发现运动的磁场能够产生电流。法拉第根据这个现象就制作了最原始的发电机。

发电机原理是：用一个圆盘，中心连出一极来，边缘连出另外一极，然后在外面加装一个灯泡，再在某个位置加一个磁场，使圆盘旋转起来。当这个圆盘转起来之后，就会切割磁感线。圆盘本身是导体，圆盘由很多根这样的半径组成，半径运动产生了电流。怎么判断电流方向呢？让磁感线穿手心，大拇指指向圆盘的运动方向，四指的方向就是电流方向，所以在圆盘上就会形成一股电流。这个电流通到中心去之后，再通过导线流过灯泡，流过灯泡之后再流到圆盘边缘。这就出现了一个正极，而外围它就出现了一个负极，相当于是一个电池。这就是最早的直流发电机。

我们现在用的电是交流电，那交流电怎么产生的？交流发电机其实跟直流发电机差不多，也是利用了导线在磁场中旋转产生电流的特点。比如：两侧各有一个磁铁，一个N极，一个S极，于是就会有一个从N极到S极的磁场。让这个线圈在磁场中，同时线圈儿有一个轴，这个轴是垂直于磁场。让这个轴外围有一个圆圈，里边有一个小的圆圈，这样形成两个极。让线圈绕中心轴旋转，让外围两个圈通过电刷挨上（有接触但不固定），然后再连接一个灯泡。于是在旋转过程中它就会产生交流电。

为什么？此刻右边线圈上的电流，我们右手比划一下，右边磁感线穿手心，大拇指指向运动方向，四指的方向是电流方向，向里的。左边磁感线穿手心，大拇指指向运动方向，四指的方向就是电流方向，向外的。但是转半圈之后1运动到左边，而2边运动到右边，本来这个电流是从1先流入这个电机的，一旦电流调转方向，就会从2流向电机。这样对于灯泡来讲，电流就会反过来，于是就形成了所谓的交流电。

家里面用的电的实际情况比这个更复杂一些，它不是线圈转，而是磁铁转。实际情况一般来讲也不是一个线圈，而是三个线圈彼此乘120度角，这样就会形成三项四线的交流电。日常用的交流电是200V，50赫兹Hz，意思是电压随着时间是一直在变化的，而且是正弦形式变化的。一个周期是0.02秒， 1秒内有50个周期，也就是50赫兹。220伏叫有效值，而电压的峰值并不是220V而是要再乘以 ，大约是311V。这个就是我们说的交流发电机了。