Čo je galvanometer: práca, konštrukcia a jeho aplikácie

Vývoj galvanometra sa uskutočnil pozorovaním ihly magnetického kompasu, keď sa vychyľoval blízko elektrického drôtu. V roku 1820 bol dánsky fyzik a chemik, konkrétne „Hans Christian Ørsted“, objavený ako prvý prístroj na zaznamenávanie a výpočet určitého množstva prúdu na vytvorenie magnetických polí. Toto bolo primárne spojenie nadviazané medzi elektrina ako aj magnetizmus. Francúzsky fyzik a matematik, menovite „André-Marie Ampère“, dal matematický výraz pre objav Hansa Christiana a pomenoval zariadenie podľa výskumníka „Luigi Galvani“. Princíp žabieho galvanoskopu objavil v roku 1791, teda elektrický prúd spôsobí, že mŕtve žabie nohy budú trhané. V mnohých oblastiach sú citlivé galvanometre povinné pri vývoji vedy a techniky.

Obsah

• Čo je galvanometer?
• Konštrukcia galvanometra
• Pohyblivá cievka
• Pozastavenie
• Zrkadlo
• Torzná hlava
• Pracovný princíp galvanometra
• Pracovne
• Výhody a nevýhody
• Aplikácie

Čo je galvanometer?

Definícia: Elektromechanický prístroj, ktorý sa používa na zaznamenanie a označenie elektrického prúdu, je známy ako galvanometer. Funguje ako aktuátor generovaním rotačného priehybu v reakcii na tok prúdu cievkou v stabilnom magnetickom poli.

galvanometer

Prvý galvanometer však nebol upravený, potom, čo sa jeho vývoj začal využívať ako meracie prístroje nazývané ako ampérmetre. Používajú sa hlavne na výpočet toku prúdu v elektrickom obvode.

Tieto prístroje sa používajú ako vizualizačná časť v rôznych typoch analógových meračov. Najlepšie príklady analógového meracieho prístroja sú merač svetla VU meracieho prístroja atď. Tieto meracie prístroje sa používajú na výpočet a vykazovanie o / p iných snímačov. V súčasnosti je hlavným typom galvanometrického zariadenia používaného v rôznych aplikáciách pohyblivá cievka typu D’Arsonval / Weston.

Konštrukcia galvanometra

Konštrukcia galvanometra je uvedená nižšie. Medzi hlavné časti tohto nástroja patrí hlavne zavesenie, pohyblivá cievka a stabilný magnet.

galvanometer-konštrukcia

Pohyblivá cievka

Toto je prvok prenášajúci prúd v galvanometri. Táto cievka je v kruhovom, inak obdĺžnikovom tvare s č. zákrutov medeného drôtu. Táto cievka sa voľne pohybuje medzi pólmi stabilného magnetu. Železné jadro poskytuje dráhu toku s nízkou reluktanciou, a preto poskytuje silné magnetické pole pre pohyb zákruty.

Pozastavenie

Vyváženie tejto cievky je možné vykonať pomocou rovinnej pásky. Táto páska dodáva prúd prúdu smerom k cievke. Druhou cievkou, ktorá vedie prúd, je spodné zavesenie a účinok krútiaceho momentu môže byť zanedbateľný.

Hornú závesnú cievku je možné navrhnúť pomocou zlatého alebo medeného drôtu vo forme pásky. Pevnosť tohto drôtu však nie je extrémne tvrdá, takže galvanometer pracuje opatrne bez akýchkoľvek ťahov.

Zrkadlo

Pozastavenie v galvanometri obsahuje malé zrkadlo, ktoré vrhá lúč svetla, ktoré sa nachádza na stupnici, kde je možné merať priehyb.

Torzná hlava

Používa sa na riadenie umiestnenia cievky, ako aj na úpravu nastavenia nulového nastavenia.

Pracovný princíp galvanometra

Hlavnou funkciou galvanometra je rozhodnúť o existencii, smere a sile elektrického prúdu v vodičovi . Toto funguje na pravidle premeny energie z elektrickej na mechanickú.

Len čo prúd dodá magnetické pole, je možné zaznamenať magnetický krútiaci moment. Ak je otvorený na otáčanie pod riadiacim krútiacim momentom, otáča sa o uhol, ktorý je úmerný prietoku prúdu ním. Tento prístroj je druh ampérmetra, ktorý sa používa na detekciu a meranie elektrického prúdu.

Pracovne

Kedykoľvek je galvanometer spojený s obvodom, potom bude v cievke prúdiť prúd. Pretože cievka je oneskorená v priebehu a magnetické poľa, potom na ňu pracuje vychyľovací krútiaci moment. Kvôli tomuto krútiacemu momentu sa začne cievka v galvanometri točiť zo svojho miesta.

Keď sa cievka roztáča, pružiny na riadenie sa skrútia a v nich sa môže vyvinúť pružný obnovovací moment, ktorý potom odolá otáčaniu cievky.

Uhol natočenia cievky bude úmerný krútiacemu momentu. Keď sa obnovovací krútiaci moment zmení na ekvivalentný k vychyľovaciemu momentu, cievka sa uvoľní v stabilnej polohe. Galvanometer sa používa hlavne v rôznych elektrických obvodoch na detekciu prúdu, ako aj pri pokusoch o určenie nulového bodu.

Ak cievkou v galvanometri preteká silný prúd, potom môže ukazovateľ v tomto smere naraziť na dorazový kolík z dôvodu veľmi veľkého vychýlenia. Takže cievka v galvanometri môže horieť kvôli extrémnemu teplu, ktoré sa vytvára.

To je možné chrániť pred týmito možnými škodami použitím širokého drôtu, inak spojením medeného pásu paralelne s jeho cievkou, ktorá je známa ako skrat. V porovnaní s odporom cievky je jej odpor veľmi malý. Väčšina prúdu preto prúdi bočníkom a určité množstvo prúdu dodávaného cievkou. Preto nie je šanca na poškodenie cievky.

Výhody a nevýhody

Medzi výhody galvanometra patria nasledujúce.

• Neovplyvní ich silné magnetické pole
• Presné a spoľahlivé
• Váhy sú jednotné

Medzi nevýhody galvanometra patria nasledujúce.

• Preťaženie môže pokaziť akýkoľvek druh galvanometra.
• Zmena teploty spôsobí zmenu v rámci obnovenia krútiaceho momentu.
• Obnovovací krútiaci moment nemôžeme ľahko zmeniť.
• Nemôžu sa použiť na meranie množstva AC.

Aplikácie

Medzi aplikácie patria nasledujúce.

• Používa sa na detekciu toku smeru prúdu v obvode a tiež na určenie nulového bodu.
• Používa sa na určenie prúdu.
• Pomocou toho môžeme určiť napätie medzi dvoma bodmi.
• Používajú sa v riadiace systémy , laserové gravírovanie, laserové televízory, laserové spekanie, laserové displeje atď.
• Používajú sa v prehrávačoch CD / DVD a pevných diskoch na riadenie polohy hlavových serv.
• Používajú sa vo filmovej kamere na získanie údajov fotorezistora v meracích mechanizmoch

Časté otázky

1). Aký je účel galvanometra?

Používa sa na detekciu a meranie elektrického prúdu

2). Aký je princíp práce galvanometra?

Funguje na princípe premeny energie z elektrickej na mechanickú.

3). Aký je hlavný rozdiel medzi ampérmetrom a galvanometrom?

Hlavnou funkciou ampérmetra je, že zobrazuje veľkosť aj smer prúdu.

4). Aká je jednotka a odpor galvanometra?

Jednotkou sú mikroampy, zatiaľ čo odpor je asi 100 ohmov

5). Čo je jednotka SI galvanometra?

Jednotka SI je ampér na dielik.

Toto je teda všetko o galvanometer a funguje to. Jedná sa o jeden druh prístroja, ktorý sa používa na meranie a detekciu toku prúdu v prúde. Tieto prístroje sa tiež používajú ako ampérmetre alebo analógové meracie prístroje na výpočet priameho toku prúdu v elektrickom obvode. Tu je otázka, na čo sa používa galvanometer?