Instrumentong Electrostatis

Paglalarawan

Ang isang electrostatic instrument ay isang aparato na ang pag-operate nito ay batay sa prinsipyo ng atraksiyon o repulsyon sa pagitan ng mga electrode na mayroong electrical charges. Sa ibang salita, ito ay isang instrumento na gumagamit ng static electric field upang lumikha ng deflecting torque. Ang mga electrostatic instruments ay ginagamit para sukatin ang mataas at mababang voltages, pati na rin ang lakas sa isang tiyak na circuit.

Prinsipyong Paggana

Ang electrostatic instrument ay nag-ooperate batay sa prinsipyo ng mekanikal na interaksiyon sa pagitan ng mga electrode na may kabaligtarang electrical charges. Ang kantidad na susukatin ng electrostatic instrument ay ina-convert sa AC o DC voltage.

Mga Paraan ng Konstruksyon

Mayroong dalawang paraan ng konstruksyon para sa mga electrostatic instruments:

• Plate - type Storage: Sa uri na ito, inilalagay ang charge sa pagitan ng mga plaka. Ang electrostatic instrument ay may dalawang plaka na may kabaligtarang polaridad, at may umuunlad na pwersa ng atraksiyon sa pagitan nila. Dahil sa pwersa ng atraksiyon, ang movable plate ay gumagalaw papunta sa fixed plate upang makapagtala ng maximum na electrostatic energy.

• Rotary - plate Interaction: Sa mga instrumentong ito, umuunlad ang mga pwersa ng atraksiyon o repulsyon sa pagitan ng mga rotary plates.

Linear Type Electrostatic Instrument

Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng isang linear electrostatic - type instrument. Ang Plate A ay nakukuha ng positibong charge, habang ang Plate B naman ay negatibong charge. Ang positively-charged plates ay nakaposisyon, at ang negatively-charged plates naman ay movable. Isinaksa ang isang spring sa negatively-charged plates upang kontrolin ang kanilang galaw.

Kapag inilapat ang voltage sa mga plaka, umaabot ang isang pwersa ng atraksiyon sa pagitan nila. Ang Plate B ay sumusubok na lumapit kay Plate A hanggang maabot ang maximum value ng pwersa. Dito, ang C ay kumakatawan sa capacitance (sa farads) sa pagitan ng mga plaka, at maaaring ihango ang isang ekspresyon upang ilarawan ang kabuuang enerhiyang nai-store sa pagitan ng mga plaka.

Rotary Type Electrostatic Instrument

Ang uri ng instrumentong ito ay mayroong rotary plates. Habang gumagalaw ang mga rotary plates, umaabot ang mga pwersa ng atraksiyon o repulsyon sa pagitan nila.

Mga Advantages ng Electrostatic Instrument

• Versatile Voltage Measurement: Ang mga electrostatic instruments ay may kakayahan na sukatin ang parehong AC at DC voltages.

• Low Power Consumption: Sila ay kumukonsumo ng napakaliit na halaga ng lakas.

• High-Voltage Measurement: Ang mga instrumentong ito ay maaaring gamitin upang sukatin ang mataas na halaga ng voltages.

• Angular Displacement sa Rotary Type: Sa rotary-type electrostatic instrument, sa halip na linear displacement, ang angular displacement ang nangyayari sa pagitan ng fixed at moving plates.

• Minimal Waveform at Frequency Error: Ang instrumento ay may mababang waveform at frequency error.

• Immunity sa Stray Magnetic Fields: Walang error na dulot ng stray magnetic fields.

• High-Voltage Design: Ito ay disenyo upang handlin ang malalaking voltages.

Mga Diadvantages ng Electrostatic-type Instrument

• Non-uniform Scale: Ang instrumento ay gumagamit ng non-uniform scale.

• Small-Magnitude Forces: Ang mga pwersa na kasangkot sa instrumento ay napakaliit ang magnitud.

• High Cost: Kumpara sa ibang instrumento, ito ay napakamahal.

• Large Size: Ang laki ng instrumento ay relatibong malaki.