Работа трансформатора основана на явлении электромагнитной индукции. Это явление было открыто Майклом Фарадеем в 1831 году.
Трансформатор состоит из двух или более обмоток провода, обычно изолированных друг от друга. Когда переменный (или переменно-переменный) ток проходит через первичную обмотку, вокруг нее возникает переменное магнитное поле. Это переменное магнитное поле в свою очередь индуцирует переменное электромагнитное напряжение во вторичной обмотке. Ключевым моментом здесь является то, что обмотки должны быть связаны магнитным полем, чтобы происходило взаимное индуцирование.
Основная формула, описывающая работу трансформатора, называется законом взаимоиндукции Фарадея. Он гласит, что изменение магнитного потока, пронизывающего одну обмотку, индуцирует электродвижущую силу (ЭДС) в другой обмотке. Закон взаимоиндукции также показывает, что соотношение напряжений и числа витков между первичной и вторичной обмотками трансформатора является постоянным и называется коэффициентом трансформации.
Таким образом, работа трансформатора основана на принципе электромагнитной индукции, который позволяет эффективно изменять напряжение и ток при передаче электрической энергии от одной обмотки к другой. Это делает трансформаторы важными компонентами в электроэнергетических системах для передачи и распределения электроэнергии.