概念：交变电流是指发电机产生的电动势随时间变化而做周期性波动，因此，用电器中的电流和电压也会随之做周期性波动。这种电路中产生的电流被称为交变电流（alternating current，简称AC）。
物理特性：交变电流的特点是电流的大小和方向都随时间作周期性变化，并且在 一个周期内的平均值等于零。电流的这种变化方式有以下几个要点：
1. 交变电流必须具备恒定的周期。
2. 只要电流的大小和方向能随时间周期性变化，并且在一个周期内的平均值等于零，该电流就可以被称为交变电流。
3. 如果电流的大小仅呈波动状而不改变方向，则该电流不是交变电流。
产生方法：交变电流通常是通过闭合线圈在匀强磁场中绕与磁场垂直的轴匀速转动产生的。
物理变化规律：根据法拉第电磁感应定律，电动势随时间变化的规律可以表示为：
e = Em * sin(wt) （1）
e = nBSw * sin(wt) （n表示匝数，B是磁场强度，S是面积，w是角速度）
若从垂直于中性面的方向开始转动，则使用公式：
e = Em * cos(wt)
其中，Em是电动势的最大值，也称为电动势的峰值；w是发电机线圈转动的角速度。
由于电动势按照正弦规律变化，因此当单个负载（如电灯）接入电路时，负载两端的电压和流过的电流也会按照正弦规律变化。这些变化可以用以下公式表示：
Em = nBSw
Im = Em / R总 = nBSw / (R + r)
Um = Um * sin(wt) （2）
i = Im * sin(wt) （3）
这里，Um和Im分别是电压和电流的峰值，而e、u、i表示这些量的瞬时值。
按照正弦规律变化的交变电流被称为正弦式交变电流，简称正弦电流。正弦电流是交变电流中最简单且最基本的形式，在电力系统中得到了广泛应用。
正弦电流的有效值与峰值之间有如下关系：
I = Im / √2 = 0.707Im
U = Um / √2 = 0.707Um
需要注意的是，有效值、峰值、瞬时值和平均值是不同的物理量，它们之间有特定的关系，但在实际应用中，平均值不常用，通常通过法拉第电磁感应定律直接计算。
生活中的市电电压为220V，其最大值为Um = 220V = 311V，频率为50Hz，因此其电压瞬时值的表达式为u = 311sin(314t) V。
交变电流的周期与频率：交变电流的周期和频率都是描述其特性的物理量。周期T是指交变电流完成一次周期性变化所需的时间，单位是秒（s）。周期越长，交变电流变化越慢。频率f是指交变电流在1秒内完成周期性变化的次数，单位是赫兹（Hz）。频率越高，交变电流变化越快。周期T、频率f和角速度w之间的关系为：
T = 1/f, f = 1/T, w = 2π/T = 2πf
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