/ / Galvanometer

galvano

Definisjon: Galvanometeret er enheten som brukes til å detektereTilstedeværelsen av liten strøm og spenning eller for måling av deres størrelse. Galvanometeret brukes hovedsakelig i broer og potensiometer hvor de indikerer nullbøyning eller nullstrøm.

Galvanometerprinsipp

Potentiometeret er basert på forutsetningen om at den nåværende bærebølgen holdes mellom magnetfeltet opplever et moment.

Konstruksjon av Galvanometer

Konstruksjonen av potensiometeret er vist i figuren under.

galvano
Den bevegelige spolen, suspensjonen og permanentmagneten er de viktigste delene av galvanometeret.

Flyttespole - Den bevegelige spolen er den nåværende bærende delen avgalvanometeret. Det er rektangulært eller sirkulært og har antall svinger av fint kobbertråd. Spolen beveges fritt rundt sin vertikale symmetriakse mellom polene til en permanent magnet. Jernkjernen gir den lave motviljefluxbanen og gir dermed det sterke magnetfeltet for at spolen beveger seg inn.

Suspensjon - Spolen er opphengt av et flatt bånd sombærer strømmen til spolen. Den andre nåværende bærebatteri er den nedre suspensjonen hvis momentvirkning er ubetydelig. Den øvre opphengsspolen består av gull eller kobbertråd som er laget i form av et bånd. Den mekaniske styrken på ledningen er ikke veldig sterk, og derfor håndterer galvanometrene nøye uten noen jerks.

Speil - Suspensjonen bærer et lite speil som støtter lysstrålen. Lysstrålen plassert på skalaen som avbøyningen måles på.

Torsion Head - Torsjonshodet brukes til å styre spolenes stilling og for å justere nullinnstillingen.

Bruksområder av Galvanometer

Galvanometeret har følgende applikasjoner. De er

  • Den brukes til å oppdage strømretningenstrømmer i kretsen. Det bestemmer også nullpunktet til kretsen. Nullpunktet betyr situasjonen der ingen strøm strømmer gjennom kretsen.
  • Den brukes til å måle strømmen.
  • Spenningen mellom alle to punkter i kretsen er også bestemt gjennom galvanometer.

Arbeid av Galvanometer

La, l, d - lengden på respektive vertikal og horisontal side av spolen i måleren.
N - antall svinger i spolen,
B - Fluxtetthet i luftgapet, wb / m2
i - strøm gjennom bevegelige spolen i Ampere
K - fjærkonstant av suspensjon, Nm / rad
θf - endelig steady state avbøyning av bevegelig spole i utstråling
Når strømmen flyter gjennom spolen, opplever det et dreiemoment som uttrykkes som

galvanometer-ligning-1
Kraften på hver side av spolen er gitt som,
galvanometer-ligning-2-
Derfor blir avbøyningsmomentet,
galvanometer-ligning-3
galvanometer-4
Hvor,
galvanometer-ligning-5
N, B, A er galvanometerets konstant.

galvano-5
G kalles galvanometerets forskyvningskonstant, og verdien er lik NBA = NBld.

Styringsmomentet som utøves av suspensjonen ved avbøyning θF er

galvanometer-ligning-8
For endelig stabil avbøyning,
galvanometer-6
Derfor endelige, stabile avbøyning,

galvanometer-7
For den lille avbøyningsvinkelen uttrykkes avbøyningen som produktet av radius og vinkelen til den vendte. Ved den reflekterte strålen uttrykkes den som 1000 Χ 2θF = 2000 Gi / K i millimeter.

Ovennevnte ligning viser at når speilet går gjennom en vinkel θF den reflekterte strålen svinger gjennom en vinkel 2θF vist i figuren under.

speil avbøyning
Omdannelse av galvanometer til et ammeter

Galvanometeret brukes som ammeter ved å koble den lave motstandstråden parallelt med galvanometeret. Den potensielle forskjellen mellom spenningen og shuntmotstanden er lik.

amperemeter-as-en-galvanometer

galvanometer-ligning-10

Hvor, S = shuntmotstand og jegs = Nåværende over shunt.

Da galvanometeret og shuntmotstanden er koblet i potensial med kretsen, er potensialene like.

galvanometer-ligning-11

Dermed blir shuntmotstanden gitt som,

galvanometer-12

Verdien av shuntstrømmen er svært liten i forhold til strømmen.

Konvertering av galvanometer til voltmeter

Galvanometeret brukes som voltmeter ved å koble høy motstand i serie med kretsen.

voltmeter-as-en-galvanometer

galvanometer-ligning-9

Voltmeterets rekkevidde avhenger av verdien av motstanden som er koplet i serie med kretsen.

Les også: