Co je to elektrometr?
Elektrometr je zařízení používané k měření náboje nebo rozdílu potenciálu elektřiny. Nástroj je k dispozici v různých provedeních a je nezbytný pro nalezení napětí mezi dvěma místy v elektrickém obvodu. Může být také použit k určení úrovně elektromagnetické interakce subatomových částic.
První elektroměr byl vyvinut v 1700s Alessandro Volta a Abraham Bennet. To bylo zařízení, které mělo elektrodu připojenou ke dvěma kusům zlaté fólie. Elektroda byla nabita buď přímým kontaktem, nebo indukcí. Kusy zlaté fólie by se navzájem odpuzovaly a naznačovaly přítomnost elektrického náboje. Měření byla velmi hrubá a zařízení muselo být obklopeno stíněním olova, aby se zabránilo úniku náboje.
V průběhu času bylo vyvinuto množství nových vzorů. Nejběžnější použití pro elektroměry dnes je zaznamenávání ionizujícího záření v oblasti jaderné fyziky. Jedno známé zařízení, které využívá základní technologii elektroměru, se nazývá Geigerův počítač.
Jeden design moderního elektroměru je nástroj, který používá vibrační rákos. Základní konstrukce obsahuje pohyblivou elektrodu, která vibruje ve vztahu k pevné elektrodě. Kombinace těchto dvou kusů vytváří kondenzátor. Když se změní vzdálenost mezi oběma elektrodami, elektrický náboj je vytlačen dovnitř a ven z kondenzátoru. Vibrační jazýčkový elektroměr je velmi užitečný v tom, že velikost přístroje může být konstruována na velmi malé úrovni.
Jiný typ elektroměru používá vakuovou trubici. V trubici proud protéká mřížkou, která nabízí vysokou úroveň vstupního odporu. Toto je zesíleno pomocí polarizovaného elektrického zařízení známého jako anodový obvod. Tento typ nabízí velmi nízkou úroveň úniku proudu, ale trpí poškozením, když se sůl z lidské ruky hromadí na skleněné trubici.
Nejnovější konstrukce přístroje používá polovodičový zesilovač, který pro měření zvětšuje malé proudy. Nejmodernější elektroměry mají připojení, která lze připojit k externím zařízením, která budou protokolovat data a vytvářet displej pro prohlížení. Bonusem solid-state designu je, že je přesnější než jiné verze. Porovná vnitřní napětí s úrovní vstupu. Elektroměry v pevném stavu mohou také měřit menší úrovně elektrického náboje než jiné formy zařízení.