Was ist ein Tangenten -Galvanometer?

Elektrischer Strom wird häufig mit einem Instrument gemessen, das als Tangenten -Galvanometer bezeichnet wird.Das Instrument in der Lage, das Vorhandensein sowie die Richtung und Leistung von Strömungen zu messen, wurde erstmals im frühen 19. Jahrhundert verwendet.Es hat typischerweise eine vertikale Kupferdrahtspule, die um einen kreisförmigen Rahmen gewickelt ist, und einen Kompass in der Mitte.Die Kompassnadel reagiert im Allgemeinen auf das Magnetfeld des elektrischen Stroms, das im Experiment mit dem Erdmagnetfeld der Erdung verglichen wird.Dieses wissenschaftliche Instrument wurde in vielen Formen eingebaut, und modernere verwenden häufig Lichtstrahlen, um die Messungen zu bestimmen, während einige Versionen verwendet werden, um das Magnetfeld der Erde zu messen. Das Instrument wirkt basierend auf dem Tangentengesetz des Magnetismus.Dieses Prinzip definiert die Tangente des Winkels, die von der Kompassnadel durchlaufen wird, als proportional zu einem Verhältnis darüber, wie stark zwei Magnetfelder sind.Diese Felder sind normalerweise senkrecht zueinander.Die gemessenen Ströme sind typischerweise proportional zur Tangente desselben Winkels, die die Nadel durchläuft.

Ein Tangenten -Galvanometer wird normalerweise auf einer flachen Oberfläche platziert und der Kompass wird verwendet, um die Spule von Norden nach Süden auszurichten.Die Nadel des Kompasses wird dann normalerweise mit der Richtung der Spule aufgereiht. Wenn der Strom angewendet wird, kann der Winkel, in dem sich die Nadel dreht, gemessen werden.Auf einem tangenten -Galvanometer kann sich die Kompassnadel in jeder horizontalen Richtung drehen.Eine Skala auf dem Gerät hat vier Quadranten, die jeweils einem Viertel eines Kreises entsprechen, während ein Zeiger, der im rechten Winkel an die Nadel angebracht istAber einige Arten haben zwei Ringe nebeneinander platziert.Der Abstand zwischen den Ringen kann je nach Instrument variieren.Für ein optimales Magnetfeld sollte der Abstand zwischen ihnen jedoch mit dem Spulenradius gleich sein.

Ein Designproblem des tangenten -Galvanometers war oft die Notwendigkeit, eine kurze Nadel zu haben, die das Magnetfeld der Erde nicht dämpft.Kleine aktuelle Änderungen sind oft schwer zu lesen, wenn die Nadel zu kurz ist, sodass einige moderne Arten von Tangenten -Galvanometer einen hohlen an einem Spiegel befestigten verwenden können.Wenn Licht auf den Spiegel ausgerichtet ist, kann es durch die Nadel gehen und auf der Skala glänzen, um kleine Änderungen der Position während eines tangenten -Galvanometer -Experiments offensichtlich zu machen.