在物理学中，交变电流（Alternating Current, 简称AC）是一种方向和大小随时间作周期性变化的电流形式。它与直流电（Direct Current, DC）形成对比，后者具有固定的大小和方向。交变电流广泛应用于现代电力系统和电子设备中，因为它可以通过变压器方便地改变电压等级，从而实现长距离输电。
交变电流的定义式通常表示为 i(t) = I_m sin(ωt + φ)，其中：
- i(t) 表示时刻 t 的瞬时电流值；
- I_m 是交变电流的最大幅值；
- ω 是角频率，等于 2πf，f 为频率；
- φ 是初相位，决定电流波形的起始位置。
这一数学表达式描述了交变电流如何随着时间变化，其波形是一个正弦曲线。这种形式不仅便于理论分析，也为实际应用提供了基础。例如，在设计电路时，工程师需要考虑交变电流的频率、幅值以及相位关系等因素，以确保系统的稳定性和效率。
此外，交变电流还具有许多独特的性质，如感抗、容抗等，这些特性使得它在交流电路中的行为更加复杂且多样化。通过对交变电流的研究，科学家们能够开发出各种先进的技术和产品，推动了社会经济的发展和技术进步。
