O que é um eletrômetro?

Um eletrômetro é um dispositivo usado para medir a diferença de carga ou potencial de eletricidade. Disponível em uma variedade de projetos, o instrumento é essencial para encontrar a tensão entre dois lugares no circuito elétrico. Também pode ser usado para determinar o nível de interação eletromagnética de partículas subatômicas.

O primeiro eletrômetro foi desenvolvido na década de 1700 por Alessandro Volta e Abraham Bennet. Este foi um dispositivo que apresentava um eletrodo conectado a dois pedaços de papel de ouro. O eletrodo foi carregado através de contato direto ou por indução. Os pedaços de papel alumínio se repeliriam, indicando a presença de uma carga elétrica. As medidas foram muito grosseiras e o dispositivo precisava ser cercado por uma blindagem de chumbo para evitar vazamentos da carga.

Vários novos designs foram desenvolvidos ao longo do tempo. O uso mais comum para os eletrômetros hoje é registrar a radiação ionizante no campo da física nuclear. Um familiar deO vício que utiliza a tecnologia básica do eletrômetro é conhecida como contador Geiger.

Um design de um eletrômetro moderno é um instrumento que usa uma palheta vibratória. O design básico apresenta um eletrodo em movimento que vibra em relação a um eletrodo fixo. A combinação das duas peças cria um capacitor. Quando a distância entre os dois eletrodos é alterada, a carga elétrica é forçada dentro e fora do capacitor. O eletrômetro de junta vibratória é altamente útil, pois o tamanho do instrumento pode ser construído em um nível muito pequeno.

Outro tipo de eletrômetro usa um tubo de vácuo. Dentro do tubo, a corrente flui através de uma grade que oferece altos níveis de resistência de entrada. Isso é amplificado usando um dispositivo elétrico polarizado conhecido como circuito de ânodo. Este tipo oferece níveis muito baixos de vazamento de corrente, mas sofre de danos quando o sal de uma mão humanaccumulados no tubo de vidro.

O design mais recente do instrumento usa um amplificador de estado sólido que amplia pequenas correntes para medição. Os eletrômetros mais modernos apresentam conexões que podem ser ligadas a dispositivos externos que registrarão dados e criarão uma exibição para visualização. O bônus do design de estado sólido é que ele é mais preciso do que outras versões. Ele compara a tensão interna ao nível da entrada. Os eletrômetros de estado sólido também podem medir níveis menores de carga elétrica do que outras formas do dispositivo.