Γαλβανόμετρο

Αρχή λειτουργίας του γαλβανόμετρου.

Το γαλβανόμετρο είναι όργανο με το οποίο μπορεί να διαπιστωθεί η ύπαρξη ή να μετρηθεί η ένταση ηλεκτρικού ρεύματος σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα. Πρόκειται για όργανο μέτρησης μέχρι χαμηλών ηλεκτρικών τάσεων, σε συνάρτηση της ύπαρξης ρεύματος και της μηχανικής απόκλισης (περιστροφής) ενός πηνίου. Ένα απλό γαλβανόμετρο αποτελείται από Ντ'Αρσονβάλ και μια κλίμακα με το μηδέν στο μέσο της. Ο μηχανισμός Ντ'Αρσονβάλ είναι γνωστός και ως μηχανισμός κινουμένου πηνίου.

Το γαλβανόμετρο διαθέτει ένα σπειροειδές πηνίο το οποίο βρίσκεται μέσα σε ένα μαγνητικό πεδίο. Το σχήμα του μόνιμου μαγνήτη που δημιουργεί το μαγνητικό πεδίο είναι δακτυλιοειδές, ενώ το πηνίο είναι στηριγμένο στο μέσον του και μπορεί να περιστρέφεται γύρω από το σημείο στήριξης. Πάνω στο πηνίο είναι, επίσης, στερεωμένος ο δείκτης ένδειξης. Όταν από το πηνίο διέρχεται ηλεκτρικό ρεύμα, αυτό δέχεται μια ροπή, η οποία το αναγκάζει να περιστραφεί (συμπαρασύροντας φυσικά και το δείκτη). Η ροπή αυτή είναι ανάλογη με την ένταση του ρεύματος και έτσι το όργανο μπορεί, εκ της γωνίας απόκλισης του δείκτη, να μετρήσει ηλεκτρικά ρεύματα, εφόσον ο δείκτης μετακινείται επάνω σε κατάλληλα βαθμολογημένη κλίμακα. Για να επανέρχεται ο δείκτης στην αρχική του θέση υπάρχει επίσης ένα ελατήριο επαναφοράς.

Εκτός από την απλή ένδειξη ύπαρξης ρεύματος σε ένα κύκλωμα, πάντα για χαμηλές τάσεις, το γαλβανόμετρο μπορεί να χρησιμοποιηθεί και ως όργανο μέτρησης έντασης ρεύματος (αμπερόμετρο) ή διαφοράς δυναμικού (βολτόμετρο), ανάλογα με τον τρόπο σύνδεσής του στο κύκλωμα και τη βαθμολόγηση της κλίμακάς του.

Η ακρίβεια ενός τέτοιου οργάνου εξαρτάται κατά κύριο λόγο από την ομοιογένεια του μαγνητικού πεδίου που δημιουργεί ο μόνιμος μαγνήτης. Εξαρτάται, επίσης, και από το κατά πόσον τα μέταλλα, από τα οποία είναι κατασκευασμένο, παρουσιάζουν μεγάλες διαστολές όταν θερμαίνονται, επειδή η διέλευση ηλεκτρικού ρεύματος από αγωγό προκαλεί τη θέρμανσή του.

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

• Πολυμέσα σχετικά με το θέμα Galvanometers στο Wikimedia Commons