Cos'è un elettrometro?
Un elettrometro è un dispositivo utilizzato per misurare la carica o la differenza potenziale dell'elettricità.Disponibile in una varietà di design, lo strumento è essenziale per trovare la tensione tra due posti nel circuito elettrico.Può anche essere usato per determinare il livello di interazione elettromagnetica delle particelle subatomiche.
Il primo elettrometro è stato sviluppato nel 1700 da Alessandro Volta e Abraham Bennet.Questo era un dispositivo che presentava un elettrodo collegato a due pezzi di foglio d'oro.L'elettrodo è stato caricato tramite contatto diretto o per induzione.I pezzi di lamina d'oro si respingono a vicenda, indicando la presenza di una carica elettrica.Le misurazioni erano molto grezze e il dispositivo doveva essere circondato da una schermatura di piombo per evitare perdite della carica.
Numerosi nuovi design sono stati sviluppati nel corso del tempo.L'uso più comune per gli elettrometri oggi è registrare radiazioni ionizzanti nel campo della fisica nucleare.Un dispositivo familiare che utilizza la tecnologia di base dell'elettrometro è noto come contatore Geiger.
Un design di un elettrometro moderno è uno strumento che utilizza una canna vibrante.Il design di base presenta un elettrodo mobile che vibra in relazione a un elettrodo fisso.La combinazione dei due pezzi crea un condensatore.Quando la distanza tra i due elettrodi viene modificata, la carica elettrica viene forzata dentro e fuori dal condensatore.L'elettrometro a canna vibrante è molto utile in quanto le dimensioni dello strumento possono essere costruite a un livello molto piccolo.
Un altro tipo di elettrometro utilizza un tubo a vuoto.All'interno del tubo, la corrente scorre attraverso una griglia che offre alti livelli di resistenza di ingresso.Questo è amplificato utilizzando un dispositivo elettrico polarizzato noto come circuito anodo.Questo tipo offre livelli molto bassi di perdite di corrente ma soffre di danni quando il sale da una mano umana si accumula sul tubo di vetro.
Il design più recente dello strumento utilizza un amplificatore a stato solido che ingrandisce le piccole correnti per la misurazione.I elettrometri più moderni presentano connessioni che possono essere agganciate a dispositivi esterni che registreranno i dati e creeranno un display per la visualizzazione.Il bonus del design a stato solido è che è più accurato di altre versioni.Confronta la tensione interna al livello dell'input.Gli elettrometri a stato solido possono anche misurare livelli più piccoli di carica elettrica rispetto ad altre forme del dispositivo.