Construção de um galvanômetro balístico de bobina em movimento

Um galvanômetro balístico em movimento é um dispositivo sensível usado para medir a quantidade de carga que passa por ele. Ele funciona com o princípio da indução eletromagnética e sua construção é projetada para maximizar sua sensibilidade e fornecer medições precisas dos pulsos de corrente de curta duração. Aqui está um colapso de sua construção:

1. Bobina em movimento:

* Luz, bobina retangular: Uma bobina retangular de fio fino é suspensa dentro de um forte campo magnético. A bobina é leve para minimizar a inércia e permitir oscilações rápidas.
* pivô ou suspensão: A bobina é montada em um pivô fina ou suspensa por um filamento fino e sem torção. O pivô reduz o atrito e permite a rotação livre.
* espelho: Um pequeno espelho é preso à bobina, refletindo um feixe de luz em uma escala. Esse arranjo atua como uma alavanca óptica, ampliando a deflexão da bobina.

2. Campo magnético:

* ímãs permanentes: Um poderoso ímã permanente cria um campo magnético radial uniforme no qual a bobina se move. O campo é radial para garantir que a força magnética na bobina seja sempre perpendicular ao plano da bobina, maximizando seu torque.
* núcleo de ferro macio: Um núcleo de ferro macio é colocado dentro da bobina para concentrar as linhas de campo magnético e aumentar sua força.

3. Mecanismo de amortecimento:

* amortecimento de ar: Este é o mecanismo de amortecimento mais simples. A bobina se move em uma pequena câmara de ar e a resistência ao ar diminui suas oscilações.
* Administração de corrente de redemoinho: Uma placa metálica ou um laço fechado de fio é colocado perto da bobina. Quando a bobina se move, ela induz correntes de Foucault na placa, que se opõe ao movimento da bobina e causa amortecimento.

4. Escala e fonte de luz:

* escala: Uma escala calibrada é colocada a uma distância do espelho. O feixe de luz refletido do espelho cai na escala, permitindo que a deflexão da bobina seja medida.
* Fonte de luz: Um feixe de luz é direcionado para o espelho, iluminando -o e permitindo que a deflexão seja observada.

Princípio de trabalho:

Quando uma carga é passada através da bobina, um campo magnético é produzido dentro da bobina. Este campo magnético interage com o campo magnético permanente, resultando em um torque que gira a bobina. A magnitude do torque é proporcional à corrente que flui através da bobina.

Recursos:

* Alta sensibilidade: A pequena inércia da bobina e a amplificação da alavanca óptica fornecem alta sensibilidade para detectar pequenos pulsos de carga.
* Resposta rápida: O galvanômetro balístico foi projetado para responder rapidamente aos pulsos de corrente de curta duração.
* Ação balística: A inércia da bobina e o mecanismo de amortecimento permitem que ele gire por um grande ângulo antes de descansar, tornando -o ideal para medir os pulsos de carga.

Aplicações:

* Medição da carga: Os galvanômetros balísticos são usados ​​para medir a quantidade de carga que passa por um circuito, particularmente em aplicações de corrente pulsada ou transitória.
* Calibração de capacitores: Eles podem ser usados ​​para medir a capacitância dos capacitores, descarregando -os através do galvanômetro.
* Medições de campo magnético: Eles podem ser usados ​​para medir os campos magnéticos medindo a corrente induzida em uma bobina colocada no campo.

Ao entender o princípio de construção e trabalho de um galvanômetro balístico em movimento, você pode apreciar seu papel na medição da carga e outras quantidades elétricas relacionadas. Continua sendo uma ferramenta valiosa em várias aplicações científicas e tecnológicas.