Co je to tečný galvanometr?
Elektrický proud se často měří pomocí přístroje nazývaného tečný galvanometr. Přístroj, který byl schopen měřit přítomnost, jakož i směr a sílu proudů, byl poprvé použit na počátku 18. století. Obvykle má svislou cívku měděného drátu, omotanou kolem kruhového rámu a kompas uprostřed. Kompasová jehla obecně reaguje na magnetické pole elektrického proudu, které je v experimentu porovnáno s magnetickým polem Země. Tento vědecký nástroj byl postaven v mnoha formách a modernějších často používají paprsky světla k určení měření, zatímco některé verze se používají k měření magnetického pole Země
Nástroj funguje na základě tangentního zákona magnetismu. Tento princip definuje tečnu úhlu, který prochází kompasovou jehlou, jako úměrný poměru toho, jak silná jsou dvě magnetická pole. Tato pole jsou obvykle kolmá navzájem. Měřené proudy jsou obvykle Proportional do tečného stejného úhlu, kterým jehla prochází.
tečný galvanometr se obvykle umístí na rovný povrch a kompas se používá k vyrovnání cívky na sever na jih. Jehla kompasu je pak obvykle seřazena se směrem cívky, takže když je aplikován proud, lze měřit úhel jehly. Na tečném galvanometru se jehla kompasu otáčet v jakémkoli horizontálním směru. Měřítko na zařízení má čtyři kvadranty, z nichž každá se rovnaje čtvrtinu kruhu, zatímco ukazatel připojený k jehlu v pravém úhlu může poskytnout prostředky ke čtení stupnice a měření.
Většina tečných galvanometrů má jediný prsten, ale některé druhy mají vedle sebe dva prsteny. Vzdálenost mezi kroužky se může lišit v závislosti na nástroji. Pro optimální magnetické pole by však měla být vzdálenost mezi nimi stejná jako poloměr cívky.
Jedním z návrhového problému tečného galvanometru je často potřeba mít krátkou jehlu, která neztlumí magnetické pole Země. Malé změny proudu jsou často obtížné číst, pokud je jehla příliš krátká, takže některé moderní typy tanganského galvanometru mohou použít dutý změnu připojené k zrcadlu. Když je světlo zaměřeno na zrcadlo, může projít jehlou a svítit na stupnici, aby se během experimentu tečného galvanometru zřejmé malé změny polohy.