वोल्टमीटर और इलेक्ट्रोस्कोप, हालांकि दोनों ही विद्युत मात्राओं को मापने के लिए प्रयोग किए जाने वाले उपकरण हैं, लेकिन उनके कार्य सिद्धांत और उपयोग में महत्वपूर्ण अंतर होता है।
वोल्टमीटर मुख्य रूप से परिपथ में दो बिंदुओं के बीच के विभवांतर (वोल्टेज) को मापने के लिए प्रयोग किया जाता है। इसका कार्य सिद्धांत विद्युत चुंबकीय प्रेरण और धारा के प्रभाव पर आधारित है। सामान्य वोल्टमीटर में चुंबकीय-विद्युत वोल्टमीटर और डिजिटल वोल्टमीटर शामिल हैं।
चुंबकीय-विद्युत वोल्टमीटर: यह प्रकार का वोल्टमीटर धारा को मापकर वोल्टेज को अप्रत्यक्ष रूप से मापता है। जब धारा वोल्टमीटर के कुंडल से गुजरती है, तो चुंबकीय क्षेत्र में एक बल-आघूर्ण उत्पन्न होता है, जिससे सूचक झुक जाता है। झुकाव का कोण धारा के समानुपाती होता है, और चूंकि धारा वोल्टेज के समानुपाती होती है, इसलिए सूचक का झुकाव वोल्टेज के परिमाण को प्रतिबिंबित करता है।
डिजिटल वोल्टमीटर: यह प्रकार का वोल्टमीटर विद्युत संकेतों को डिजिटल संकेतों में परिवर्तित करके वोल्टेज को मापता है। विद्युत संकेतों को डिजिटल रूप में परिवर्तित करने के लिए आमतौर पर एनालॉग-डिजिटल कनवर्टर (ADC) का प्रयोग किया जाता है, जो फिर एक स्क्रीन पर दिखाया जाता है।
एक स्थैतिक मीटर (जिसे विभवांतर मीटर या सूचक इलेक्ट्रोस्कोप भी कहा जाता है) विभवांतर को मापने के लिए प्रयोग किया जाने वाला एक उपकरण है, लेकिन यह वोल्टमीटर से अलग तरीके से काम करता है। स्थैतिक मीटर का कार्य सिद्धांत विद्युतस्थैतिक प्रेरण और आवेशों के प्रतिक्रिया पर आधारित है।
विद्युतस्थैतिक प्रेरण: इलेक्ट्रोस्कोप का धातु का गोला और धातु का छड़ एक संधारित्र बनाते हैं। जब एक आवेशित वस्तु को इलेक्ट्रोस्कोप के पास लाया जाता है, तो धातु के गोले और छड़ पर आवेश प्रेरित होते हैं, जिससे सूचक झुक जाता है।
आवेशों की प्रतिक्रिया: इलेक्ट्रोस्कोप में सूचक का झुकाव समान आवेशों के पारस्परिक विरोध के कारण होता है। जब एक आवेशित वस्तु को पास लाया जाता है, तो प्रेरित आवेश के कारण सूचक झुक जाता है, और झुकाव का कोण विभवांतर के समानुपाती होता है।
मापन विधि:
वोल्टमीटर धारा को मापकर वोल्टेज को अप्रत्यक्ष रूप से मापता है।
विद्युतस्थैतिक मीटर विद्युतस्थैतिक प्रेरण और आवेशों की प्रतिक्रिया के माध्यम से विभवांतर को सीधे मापता है।
रचना और डिजाइन:
वोल्टमीटर आमतौर पर एक कुंडल और एक चुंबकीय क्षेत्र से बना होता है, जो धारा के प्रवाह से बल-आघूर्ण उत्पन्न करता है।
इलेक्ट्रोस्कोप, दूसरी ओर, एक धातु का गोला और धातु की छड़ से बना होता है, जो विद्युतस्थैतिक प्रेरण से आवेश उत्पन्न करता है, जिससे सूचक झुक जाता है।
अनुप्रयोग दृश्य:
वोल्टमीटर परिपथों, विशेष रूप से गतिशील परिपथों में वोल्टेज को मापने के लिए उपयुक्त होते हैं।
विद्युतस्थैतिक मीटर स्थैतिक विद्युत क्षेत्रों को मापने के लिए उपयुक्त होते हैं और विद्युतस्थैतिक घटनाओं का प्रदर्शन और विभवांतर को मापने के लिए अक्सर प्रयोग किए जाते हैं।
संक्षेप में, वोल्टमीटर और इलेक्ट्रोस्कोप के कार्य सिद्धांत, रचना डिजाइन और अनुप्रयोग दृश्यों में महत्वपूर्ण अंतर होते हैं। वोल्टमीटर धारा को मापकर वोल्टेज को मापता है, जबकि इलेक्ट्रोस्कोप विद्युतस्थैतिक प्रेरण और आवेशों की प्रतिक्रिया के माध्यम से विभवांतर को मापता है।
