Τι είναι ένα εφαπτομενικό γαλβανόμετρο;

Το ηλεκτρικό ρεύμα μετράται συχνά χρησιμοποιώντας ένα όργανο που ονομάζεται εφαπτόμενο γαλβανόμετρο.Δυνατότητα μέτρησης της παρουσίας καθώς και της κατεύθυνσης και της δύναμης των ρευμάτων, το όργανο χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά στις αρχές του 1800.Έχει συνήθως ένα κάθετο πηνίο καλωδίου χαλκού, τυλιγμένο γύρω από ένα κυκλικό πλαίσιο και μια πυξίδα στη μέση.Η βελόνα πυξίδας γενικά ανταποκρίνεται στο μαγνητικό πεδίο του ηλεκτρικού ρεύματος, το οποίο συγκρίνεται με το μαγνητικό πεδίο της Γης στο πείραμα.Αυτό το επιστημονικό όργανο έχει κατασκευαστεί με πολλές μορφές και πιο σύγχρονες χρησιμοποιούν συχνά δοκούς φωτός για τον προσδιορισμό των μετρήσεων, ενώ ορισμένες εκδόσεις χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση του μαγνητικού πεδίου της γης

Το όργανο λειτουργεί με βάση τον εφαπτομενικό νόμο του μαγνητισμού.Αυτή η αρχή ορίζει την εφαπτομένη της γωνίας, που ταξιδεύει από τη βελόνα πυξίδας, ως αναλογική με μια αναλογία του πόσο ισχυρά είναι δύο μαγνητικά πεδία.Αυτά τα πεδία είναι συνήθως κάθετα μεταξύ τους.Τα ρεύματα που μετρήθηκαν είναι τυπικά ανάλογα με την εφαπτομένη της ίδιας γωνίας που περνάει η βελόνα.

Ένα εφαπτομενικό γαλβανόμετρο τοποθετείται συνήθως σε μια επίπεδη επιφάνεια και η πυξίδα χρησιμοποιείται για την ευθυγράμμιση του πηνίου βόρεια προς νότο.Στη συνέχεια, η βελόνα της πυξίδας είναι τυπικά παρατάσσονται με την κατεύθυνση του πηνίου έτσι, όταν εφαρμόζεται ρεύμα, μπορεί να μετρηθεί η γωνία της βελόνας.Σε ένα εφαπτόμενο γαλβανόμετρο, η βελόνα πυξίδας μπορεί να περιστρέφεται σε οποιαδήποτε οριζόντια κατεύθυνση.Μια κλίμακα στη συσκευή έχει τέσσερα τεταρτημόρια, το καθένα που ισοδυναμεί με ένα τέταρτο του κύκλου, ενώ ένας δείκτης που συνδέεται με τη βελόνα σε ορθή γωνία μπορεί να προσφέρει ένα μέσο για να διαβάσει την κλίμακα και να πάρει μετρήσεις.Αλλά κάποια είδη έχουν δύο δαχτυλίδια τοποθετημένα δίπλα -δίπλα.Η απόσταση μεταξύ των δακτυλίων μπορεί να ποικίλει ανάλογα με το όργανο.Για ένα βέλτιστο μαγνητικό πεδίο, ωστόσο, η απόσταση μεταξύ τους πρέπει να είναι η ίδια με την ακτίνα του πηνίου.

Ένα πρόβλημα σχεδιασμού του εφαπτόμενου γαλβανομετρικού ήταν συχνά η ανάγκη να έχουμε μια σύντομη βελόνα που δεν καθιστά το μαγνητικό πεδίο της Γης.Οι μικρές αλλαγές ρεύματος είναι συχνά δύσκολο να διαβαστούν εάν η βελόνα είναι πολύ μικρή, οπότε ορισμένοι σύγχρονοι τύποι εφαπτόμενων γαλβανόμετρων μπορούν να χρησιμοποιήσουν ένα κοίλο που συνδέεται με έναν καθρέφτη.Όταν το φως απευθύνεται στον καθρέφτη, μπορεί να περάσει από τη βελόνα και να λάμψει στην κλίμακα για να κάνει μικρές αλλαγές στη θέση προφανή κατά τη διάρκεια ενός εφαπτόμενου πειράματος γαλβανομετρικού.