¿Qué es un galvanómetro tangente?
La corriente eléctrica a menudo se mide usando un instrumento llamado galvanómetro tangente. Capaz de medir la presencia, así como la dirección y la potencia de las corrientes, el instrumento se utilizó por primera vez a principios del siglo XIX. Por lo general, tiene una bobina de alambre de cobre vertical, envuelta alrededor de un marco circular y una brújula en el medio. La aguja de la brújula generalmente responde al campo magnético de la corriente eléctrica, que se compara con el campo magnético de la Tierra en el experimento. Este instrumento científico se ha construido de muchas formas y los más modernos a menudo usan haces de luz para determinar las mediciones, mientras que algunas versiones se utilizan para medir el campo magnético de la Tierra.
El instrumento funciona en base a la ley tangente del magnetismo. Este principio define la tangente del ángulo, atravesada por la aguja de la brújula, como proporcional a una relación de la intensidad de dos campos magnéticos. Estos campos suelen ser perpendiculares entre sí. Las corrientes medidas son típicamente proporcionales a la tangente del mismo ángulo que atraviesa la aguja.
Generalmente se coloca un galvanómetro tangente en una superficie plana y la brújula se usa para alinear la bobina de norte a sur. La aguja de la brújula generalmente se alinea con la dirección de la bobina, por lo que, cuando se aplica corriente, se puede medir el ángulo de giro de la aguja. En un galvanómetro tangente, la aguja de la brújula puede girar en cualquier dirección horizontal. Una escala en el dispositivo tiene cuatro cuadrantes, cada uno igual a un cuarto de círculo, mientras que un puntero conectado a la aguja en ángulo recto puede proporcionar un medio para leer la escala y tomar medidas.
La mayoría de los galvanómetros tangentes tienen un solo anillo, pero algunos tipos tienen dos anillos colocados uno al lado del otro. La distancia entre los anillos puede variar según el instrumento. Sin embargo, para un campo magnético óptimo, la distancia entre ellos debe ser la misma que el radio de la bobina.
Un problema de diseño del galvanómetro tangente a menudo ha sido la necesidad de tener una aguja corta que no amortigüe el campo magnético de la Tierra. Los pequeños cambios de corriente a menudo son difíciles de leer si la aguja es demasiado corta, por lo que algunos tipos modernos de galvanómetro tangente pueden usar uno hueco unido a un espejo. Cuando la luz se dirige hacia el espejo, puede pasar a través de la aguja y brillar en la escala para hacer pequeños cambios de posición durante un experimento de galvanómetro tangente.