Hvad er et tangentgalvanometer?
Elektrisk strøm måles ofte ved hjælp af et instrument kaldet et tangentgalvanometer. Instrumentet kunne først måle tilstedeværelsen såvel som retningen og kraften i strømme. Det har typisk en lodret kobbertrådspole, pakket rundt om en cirkulær ramme og et kompas i midten. Kompasnålen reagerer generelt på magnetisk felt for den elektriske strøm, som sammenlignes med jordens magnetfelt i eksperimentet. Dette videnskabelige instrument er bygget i mange former, og mere moderne bruger ofte lysstråler til at bestemme målinger, mens nogle versioner bruges til at måle jordens magnetfelt
Instrumentet fungerer ud fra magnetismens tangentlov. Dette princip definerer tangenten af vinklen, der passeres gennem kompasnålen, som i forhold til et forhold mellem hvor stærke to magnetiske felter er. Disse felter er normalt vinkelret på hinanden. Målede strømme er typisk proportionale med tangenten i den samme vinkel, som nålen går igennem.
Et tangentgalvanometer placeres normalt på en plan overflade, og kompasset bruges til at justere spolen nord til syd. Kompassets nål foretages derefter typisk op med spolens retning, så når strømmen tilføres, kan vinklen, som nålen vender ind, måles. På et tangentgalvanometer kan kompasnålen rotere i enhver vandret retning. En skala på enheden har fire kvadranter, der hver er lig med en fjerdedel af en cirkel, mens en markør fastgjort til nålen i en ret vinkel kan give et middel til at læse skalaen og foretage målinger.
De fleste tangentgalvanometre har en enkelt ring, men nogle typer har to ringe placeret side om side. Afstanden mellem ringene kan variere afhængigt af instrumentet. For et optimalt magnetfelt skal afstanden imellem dog være den samme som spiralradiusen.
Et designproblem ved tangentgalvanometeret har ofte været behovet for at have en kort nål, der ikke dæmper jordens magnetfelt. Små strømændringer er ofte vanskelige at læse, hvis nålen er for kort, så nogle moderne typer tangentgalvanometer kan bruge et hult, der er fastgjort til et spejl. Når lyset er rettet mod spejlet, kan det passere gennem nålen og skinne på skalaen for at gøre små ændringer i position tydelige under et tangent galvanometereksperiment.