Co to jest fluxomierz?
Definicja
Fluxomierz to urządzenie zaprojektowane do pomiaru strumienia magnetycznego permanentnego magnesu. Jest to zaawansowana wersja galwanometru balistycznego, która ma pewne przewagi. W szczególności fluxomierz charakteryzuje się niskim momentem obrotowym i istotnym tłumieniem elektromagnetycznym.
Konstrukcja fluxomierza
Konstrukcja fluxomierza przedstawiona jest na poniższym rysunku. Fluxomierz zawiera cewkę, która jest swobodnie zawieszona za pomocą sprężyny i pojedynczej jedwabnej nici. Ta cewka może swobodnie poruszać się w polu magnetycznym tworzonego przez bieguny permanentnego magnesu.

Prąd wprowadzany jest do cewki poprzez helisy. Te helisy są niezwykle cienkie i wykonane z wytopionych taśm srebrnych. Taka konstrukcja redukuje moment obrotowy do minimalnej wartości. Ponadto tarcie powietrza na cewce jest tak małe, że można je uznać za zaniedbywalne.
Działanie fluxomierza
Jak pokazano na poniższym rysunku, końcówki fluxomierza są podłączone do cewki poszukiwania. Strumień magnetyczny związany z cewką można zmienić, wycofując cewkę z pola magnetycznego lub odwracając pole magnetyczne magnesu. Ta zmiana strumienia indukuje siłę elektromotoryczną (napięcie) w cewce. Wywołane napięcie generuje prąd w cewce poszukiwania, który następnie płynie przez fluxomierz. Dzięki temu prądowi wskazówka fluxomierza ulega odchyleniu, a stopień tego odchylenia jest proporcjonalny do zmiany wartości strumienia magnetycznego.

Gdy zmiana strumienia magnetycznego maleje, cewka przestaje się poruszać ze względu na wysokie tłumienie elektromagnetyczne. To wysokie tłumienie wynika z niskooprzecznego obwodu utworzonego między fluxomierzem a cewką poszukiwania.
Zalety fluxomierza
Fluxomierz oferuje kilka zalet:
Jest przenośny, co sprawia, że jest wygodny do użytkowania w różnych miejscach.
Jego skala jest skalibrowana w weberach-metrach, co daje bezpośrednią i standardową jednostkę pomiaru strumienia magnetycznego.
Odchylenie cewki jest niezależne od czasu, jaki potrzebny jest do zmiany strumienia. Ta cecha pozwala na bardziej spójne i niezawodne pomiary, niezależnie od szybkości, z jaką zmienia się pole magnetyczne.
Wady
Główną wadą fluxomierza jest jego względnie niższa czułość i dokładność w porównaniu z niektórymi innymi typami urządzeń do pomiaru strumienia magnetycznego.