Skip to main content

Τι είναι το ηλεκτρομέτρου;

Ένα ηλεκτρομέτρου είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της φόρτισης ή της διαφοράς δυναμικού ηλεκτρικής ενέργειας.Διατίθεται σε μια ποικιλία σχεδίων, το όργανο είναι απαραίτητο για την εξεύρεση της τάσης μεταξύ δύο θέσεων στο ηλεκτρικό κύκλωμα.Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό του επιπέδου της ηλεκτρομαγνητικής αλληλεπίδρασης υποατομικών σωματιδίων.

Το πρώτο ηλεκτρομέτρου αναπτύχθηκε στη δεκαετία του 1700 από τους Alessandro Volta και Abraham Bennet.Αυτή ήταν μια συσκευή που περιείχε ένα ηλεκτρόδιο συνδεδεμένο με δύο κομμάτια χρυσού φύλλου.Το ηλεκτρόδιο χρεώθηκε είτε μέσω άμεσης επαφής είτε με επαγωγή.Τα κομμάτια χρυσού αλουμινίου θα απωθούσαν ο ένας τον άλλον, υποδεικνύοντας την παρουσία ηλεκτρικού φορτίου.Οι μετρήσεις ήταν πολύ ακατέργαστες και η συσκευή έπρεπε να περιβάλλεται από θωράκιση μολύβδου για να αποφευχθεί η διαρροή του φορτίου.Η πιο συνηθισμένη χρήση για τα ηλεκτρομετρητή σήμερα είναι η καταγραφή ιονίζουσας ακτινοβολίας στον τομέα της πυρηνικής φυσικής.Ο βασικός σχεδιασμός διαθέτει ένα κινούμενο ηλεκτρόδιο που δονείται σε σχέση με ένα σταθερό ηλεκτρόδιο.Ο συνδυασμός των δύο τεμαχίων δημιουργεί έναν πυκνωτή.Όταν η απόσταση μεταξύ των δύο ηλεκτροδίων μεταβάλλεται, το ηλεκτρικό φορτίο αναγκάζεται μέσα και έξω από τον πυκνωτή.Το δονητικό ηλεκτρικό reed είναι εξαιρετικά χρήσιμο στο ότι το μέγεθος του οργάνου μπορεί να κατασκευαστεί σε πολύ μικρό επίπεδο.

Ένας άλλος τύπος ηλεκτρομέτρου χρησιμοποιεί σωλήνα κενού.Μέσα στο σωλήνα, το ρεύμα ρέει μέσω ενός πλέγματος που προσφέρει υψηλά επίπεδα αντίστασης εισόδου.Αυτό ενισχύεται χρησιμοποιώντας μια πολωμένη ηλεκτρική συσκευή γνωστή ως κύκλωμα ανόδου.Αυτός ο τύπος προσφέρει πολύ χαμηλά επίπεδα διαρροής ρεύματος, αλλά υποφέρει από βλάβη όταν το αλάτι από ένα ανθρώπινο χέρι συσσωρεύεται στον γυάλινο σωλήνα.

Ο πιο πρόσφατος σχεδιασμός του οργάνου χρησιμοποιεί έναν ενισχυτή στερεάς κατάστασης που μεγεθύνει τα μικρά ρεύματα για τη μέτρηση.Τα πιο σύγχρονα ηλεκτρομέτρα διαθέτουν συνδέσεις που μπορούν να γαντζώνονται σε εξωτερικές συσκευές που θα καταγράψουν δεδομένα και θα δημιουργήσουν μια οθόνη για προβολή.Το μπόνους του σχεδιασμού στερεάς κατάστασης είναι ότι είναι πιο ακριβές από άλλες εκδόσεις.Συγκρίνει την εσωτερική τάση με το επίπεδο της εισόδου.Τα ηλεκτρομαγνητικά στερεάς κατάστασης μπορούν επίσης να μετρήσουν μικρότερα επίπεδα ηλεκτρικού φορτίου από άλλες μορφές της συσκευής.