O que é um galvanômetro tangente?
A corrente elétrica é frequentemente medida usando um instrumento chamado galvanômetro tangente. Capaz de medir a presença, bem como a direção e a potência das correntes, o instrumento foi usado pela primeira vez no início do século XIX. Geralmente, possui uma bobina de fio de cobre vertical, enrolada em uma estrutura circular e uma bússola no meio. A agulha da bússola geralmente responde ao campo magnético da corrente elétrica, que é comparado ao campo magnético da Terra no experimento. Este instrumento científico foi construído de várias formas e os mais modernos costumam usar feixes de luz para determinar medições, enquanto algumas versões são usadas para medir o campo magnético da Terra.
O instrumento funciona com base na lei tangente do magnetismo. Este princípio define a tangente do ângulo, percorrido pela agulha da bússola, como sendo proporcional à proporção de quão fortes são os dois campos magnéticos. Esses campos geralmente são perpendiculares entre si. As correntes medidas são geralmente proporcionais à tangente do mesmo ângulo em que a agulha passa.
Um galvanômetro tangente é geralmente colocado em uma superfície plana e a bússola é usada para alinhar a bobina de norte a sul. A agulha da bússola é normalmente alinhada com a direção da bobina, de modo que, quando a corrente é aplicada, o ângulo em que a agulha gira pode ser medido. Em um galvanômetro tangente, a agulha da bússola pode girar em qualquer direção horizontal. Uma balança no dispositivo possui quatro quadrantes, cada um igual a um quarto de círculo, enquanto um ponteiro preso à agulha em ângulo reto pode fornecer um meio de ler a balança e fazer medições.
A maioria dos galvanômetros tangentes possui um único anel, mas alguns tipos têm dois anéis colocados lado a lado. A distância entre os anéis pode variar dependendo do instrumento. Para um campo magnético ideal, no entanto, a distância entre eles deve ser a mesma que o raio da bobina.
Um problema de projeto do galvanômetro tangente costuma ser a necessidade de uma agulha curta que não atenua o campo magnético da Terra. As mudanças de corrente pequenas geralmente são difíceis de ler se a agulha é muito curta; portanto, alguns tipos modernos de galvanômetro tangente podem usar um oco conectado a um espelho. Quando a luz é direcionada para o espelho, ela pode passar através da agulha e brilhar na escala para tornar pequenas mudanças de posição evidentes durante um experimento de galvanômetro tangente.