Wetenschap
Hier is een uitsplitsing van hoe het werkt:
1. Spoel en magnetisch veld:
- spoel: Een rechthoekige spoel van fijne draad wordt gesuspendeerd tussen de polen van een sterke permanente magneet. De spoel is vrij om te roteren op een draaipunt of een ophangingsdraad.
- magnetisch veld: De permanente magneet creëert een uniform magnetisch veld dat door de spoel gaat.
2. Huidige stroom:
- Wanneer een elektrische stroom door de spoel stroomt, creëert deze een magnetisch veld eromheen. Dit veld interageert met het magnetische veld van de permanente magneet.
3. Koppel en rotatie:
- koppel: De interactie tussen de twee magnetische velden creëert een koppel op de spoel. De grootte van het koppel is evenredig met de stroom die door de spoel stroomt en de sterkte van het magnetische veld.
- rotatie: Dit koppel zorgt ervoor dat de spoel roteert en de rotatiehoek is recht evenredig met de stroom die door de spoel stroomt.
4. Pointer Movement:
- Pointer: Een aanwijzer is aan de spoel bevestigd. Terwijl de spoel roteert, beweegt de aanwijzer over een gekalibreerde schaal.
- Meting: De positie van de aanwijzer op de schaal geeft de grootte aan van de stroom die door de spoel stroomt.
Voordelen van een bewegende spoelgalvanometer:
* Hoge gevoeligheid: Het kan zeer kleine stromen detecteren, waardoor het ideaal is voor het meten van gevoelige elektrische signalen.
* Nauwkeurigheid: De beweging van de spoel is recht evenredig met de stroom, waardoor het een relatief nauwkeurig meetinstrument is.
* veelzijdigheid: Het kan worden gebruikt voor zowel DC- als AC -metingen (met modificaties).
Beperkingen:
* langzame reactie: De beweging van de spoel is niet onmiddellijk, dus het is mogelijk niet geschikt voor het meten van snel veranderende stromingen.
* Externe magnetische velden: Externe magnetische velden kunnen de nauwkeurigheid van de meting beïnvloeden.
* beperkt bereik: Het aantal stromen dat kan worden gemeten, wordt beperkt door het ontwerp van de galvanometer.
Samenvattend werkt een bewegende spoelgalvanometer door de interactie te gebruiken tussen een magnetisch veld en een stroomafhankelijke spoel om een rotatie te produceren die evenredig is aan de stroom. Deze rotatie wordt vervolgens gebruikt om de huidige grootte op een gekalibreerde schaal aan te geven.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com