1. De setup:

* spoel: Een draadspoel wordt opgehangen in een magnetisch veld.

* stroompuls: Een stroompuls van korte duur gaat door de spoel.

2. Het mechanisme:

* magnetisch koppel: De stroom in de spoel creëert een magnetisch dipoolmoment, dat interageert met het magnetische veld. Deze interactie resulteert in een koppel dat op de spoel werkt.

* hoekversnelling: Dit koppel zorgt ervoor dat de spoel hoekig versnelt.

* traagheid: De traagheid van de spoel verzet zich tegen deze versnelling en de spoel begint te slingeren.

* demping: De schommel van de spoel wordt bevochtigd door luchtweerstand en interne wrijving.

* Maximale afbuiging: De spoel zwaait tot het een maximale afbuigingshoek bereikt, waar het tijdelijk stopt voordat hij terugzwaait.

3. Het principe van behoud van hoekmomentum:

* eerste hoekmomentum: Het initiële hoekmomentum van de spoel is nul omdat deze aanvankelijk in rust is.

* Laatste hoekmomentum: Het uiteindelijke hoekmomentum van de spoel wordt bepaald door de duur van de stroompuls en de sterkte van het magnetische veld. Dit laatste hoekmomentum is evenredig met de lading die door de spoel gaat.

* Conservation: Omdat het initiële hoekmomentum nul is, moet het uiteindelijke hoekmomentum ook nul zijn. Dit betekent dat de spoel zal oscilleren totdat hij al zijn hoekmomentum verliest.

4. Lading meten:

* kalibratie: De ballistische galvanometer wordt gekalibreerd door een bekende lading door de spoel te passeren en de maximale afbuiginghoek te observeren.

* Meet: Wanneer een onbekende lading door de spoel gaat, wordt de maximale afbuiginghoek gemeten. Met behulp van de kalibratie wordt deze afbuiginghoek vervolgens gebruikt om de onbekende lading te berekenen.

In wezen meet de ballistische galvanometer de lading die erdoorheen stroomt door de maximale afbuiginghoek van de spoel te observeren, die recht evenredig is met het hoekmomentum dat door de huidige puls wordt toegegeven.

Sleutelpunten:

* De ballistische galvanometer meet lading, niet stroom.

* Het is ontworpen om stroompulsen op korte duur te meten.

* De afbuigingshoek is evenredig met de lading, niet de stroom.

* De galvanometer moet worden gekalibreerd om de afbuigingshoek te relateren om op te laden.