Définition: Le galvanomètre est le dispositif utilisé pour détecter la présence de petit courant et de tension ou pour mesurer leur ampleur. Le galvanomètre est principalement utilisé dans les ponts et le potentiomètre où ils indiquent la déviation nulle ou le courant zéro.
Principe: Le potentiomètre est basé sur la prémisse que la bobine de maintien actuelle est maintenue entre le champ magnétique subit un couple.
Construction du galvanomètre
La construction du potentiomètre est représentée dans la figure ci-dessous.
La bobine mobile, la suspension et l’aimant permanent sont les principales parties du galvanomètre.
Bobine en mouvement – La bobine en mouvement est la partie de transport actuelle du galvanomètre. Il est rectangulaire ou circulaire et a le nombre de virages de fil de cuivre fin. La bobine est librement déplacée autour de son axe vertical de symétrie entre les pôles d’un aimant permanent. Le noyau de fer fournit le chemin de flux de réticence faible et fournit donc le champ magnétique fort pour que la bobine se déplace.
Suspension – La bobine est suspendue par un ruban plat qui transporte le courant à la bobine. L’autre bobine de transport de courant est la suspension inférieure dont l’effet de couple est négligeable. La bobine de suspension supérieure est constituée de fil d’or ou de cuivre qui est fabriqué sous la forme d’un ruban. La résistance mécanique du fil n’est pas très forte, et donc les galvanomètres gère soigneusement sans aucune secousse.
Miroir – La suspension transporte un petit miroir qui jette le faisceau de lumière. Le faisceau de lumière placé sur l’échelle sur laquelle la déviation est mesurée.
Tête de torsion – La tête de torsion est utilisée pour contrôler la position de la bobine et pour ajuster le réglage zéro.
Applications du galvanomètre
Le galvanomètre a des applications suivantes. Ils sont
- Il est utilisé pour détecter la direction des flux de courant dans le circuit. Il détermine également le point nul du circuit. Le point nul signifie la situation dans laquelle aucun courant circule à travers le circuit.
- Il est utilisé pour mesurer le courant.
- La tension entre deux points du circuit est également déterminée par le galvanomètre.
Fonctionnement du galvanomètre
Soit, L, D – la longueur du côté vertical et horizontal respectif de la bobine dans le compteur.
N – Nombre de virages dans la bobine,
B – Densité de flux dans l’espace d’air, WB / M2
I – COURANT À BIVER BOBLE EN AMPERE
K – Constante de suspension à ressort, nm / rad
θf – Déflexion finale à l’état d’équilibre de la bobine mobile en rayonnement
Lorsque le courant traverse la bobine, il subit un couple qui est exprimé comme
La force de chaque côté de la bobine est donnée comme,
Par conséquent, le couple déviant devient,
Où,
N, B, A sont la constante du galvanomètre.
Le G est appelé la constante de déplacement du galvanomètre, et leur valeur est égale nba = nbld.
Le couple de contrôle exercé par la suspension à la déviation θF est Pour une déviation régulière finale,
D’où une déviation régulière finale,
Pour le petit angle de déviation, la déviation est exprimée comme le produit du rayon et de l’angle du tour. Par le faisceau réfléchi, il est exprimé comme 1000 χ 2θF = 2000 gi / k en millimètre.
L’équation ci-dessus montre que lorsque le miroir tourne à travers un angle θF le faisceau réfléchi tourne à travers un angle 2θF montré dans la figure ci-dessous.
Conversion du galvanomètre en un ampère
Le galvanomètre est utilisé comme ampèreter en connectant le fil de résistance faible en parallèle avec le galvanomètre. La différence de potentiel entre la tension et la résistance au shunt est égale.
Où, s = résistance à shunt et jes = courant à travers le shunt.
Comme le galvanomètre et la résistance aux shunt sont connectés en potentiel avec le circuit, leurs potentiels sont égaux.
Ainsi, la résistance au shunt est donnée comme,
La valeur du courant de shunt est très faible par rapport au courant d’alimentation.
Conversion du galvanomètre en voltmètre
Le galvanomètre est utilisé comme voltmètre en connectant la haute résistance en série avec le circuit.
La plage du voltmètre dépend de la valeur de la résistance connectée en série avec le circuit.