מהו המטרה של שימוש בקואיל נייד בוולטמטר כדי להגביר את רגישותו

המטרה בשימוש במשטח סיבוב בגלוואנומטר כדי להגדיל את רגישותו היא לשפר את יכולת הגלוואנומטר לזהות שינויים קטנים מאוד בהזרמה. גלוואנומטר עם משטח סיבוב הוא מכשיר רגיש מאוד המשמש באופן נפוץ לזיהוי מדידת הזרמות קטנות מאוד. הנה המטרות והעקרונות הספציפיים מאחורי שימוש במשטח סיבוב להגדלת הרגישות:

מטרות

הגדלת הרגישות:

גלוואנומטר עם משטח סיבוב יכול לזהות שינויים קיצוניים בהזרמה, בדרך כלל בתחום של מיקרו אמפר (μA) או אפילו נאנו אמפר (nA).

רגישות גבוהה מגיעה לגלוואנומטר לשימוש במחקר מדעי, מדידות מדויקות וסביבות מעבדה.

הקטנת צריכת החשמל:

הזרמת ההפעלה של גלוואנומטר עם משטח סיבוב היא מאוד קטנה, מה שמוביל לתצרוכת חשמל נמוכה מאוד. זה הופך אותו מתאים לאביזרים ניידים הנושמים על ידי סוללות.

שיפור הפלזמה:

עיצוב המשטח הסיבוב מאפשר לגלוואנומטר להציע פלזמה גבוהה יותר, כלומר הוא יכול להבחין בצורה עדינה יותר בשינויים בהזרמה.

הקטנת התפרעות:

גלוואנומטר רגיש מאוד עם משטח סיבוב יכול לסנן בקלות רבה יותר רעש רקע, ובכך לשפר את דיוק המדידה.

עקרונות

מבנה משטח סיבוב:

הכלי המרכזי של גלוואנומטר עם משטח סיבוב הוא כבל קטן תלוי בשדה מגנטי. הכבל בדרך כלל מתפתל עם חוט דק מאוד כדי להפחית את מסתו והתנגדותו.

קצה הכבל מחובר לمدار החיצוני. כשהזרם זורם דרך הכבל, הוא חווה כוח בשדה המגנטי ומתקמט.

השפעת השדה המגנטי:

השדה המגנטי המקיף את הכבל מספק בדרך כלל על ידי מגנט קבוע. כשהזרם זורם דרך הכבל, בהתאם לחוק אמפר, הכבל חווה כוח אנכי לשדה המגנטי.

כוח זה גורם לכבל להתעקם, הזווית של ההתעקמות היא פרופורציונלית לזרם העובר דרך הכבל.

מחוג ומגירה:

התעקמות הכבל מוצגת על ידי מחוג קל משקל על מגירה. ניתן לקרוא ישירות את זווית ההתעקמות, שמשקפת את הגודל של הזרם העובר דרך הכבל.

המגירה מסומנת בדרך כלל במיקרו אמפר או נאנו אמפר כדי לאפשר קריאות מדויקות.

מנגנון הדämpינג:

כדי למנוע תנודות של הכבל במהלך ההתעקמות, גלוואנומטרים עם משטח סיבוב מצוידים לעתים קרובות במנגנונים של הדämpינג, כגון הדämpינג אווירי או מגנטי.

מנגנונים אלו מיציבים במהירות את הכבל במקום שיווי המשקל החדש, משפרים את דיוק המדידה והיציבות.

יישומים ספציפיים

מדידות מעבדה:

גלוואנומטרים עם משטח סיבוב נמצאים בשימוש נפוץ במעבדות למדידת הזרמות חלשות, כמו אלה בתגובות כימיות או תופעות פוטואלקטריות.

תחומי מחקר:

בתחומי הפיזיקה, הכימיה והביולוגיה, גלוואנומטרים עם משטח סיבוב משמשים למדידות הזרמה מדויקות וחיישן אותות.

בדיקות תעשייתיות:

בבדיקות תעשייתיות, גלוואנומטרים עם משטח סיבוב משמשים לזיהוי שינויים קטנים בהזרמה במעגלים כדי להבטיח את פעולת הציוד הנכונה.

סיכום

שימוש במשטח סיבוב להגדלת הרגישות של גלוואנומטר מתמקד בשיפור יכולתו לזהות שינויים קטנים מאוד בהזרמה, הקטנת צריכת החשמל, שיפור הפלזמה והגדלת דיוק המדידה. גלוואנומטרים עם משטח סיבוב, עם רגישות גבוהה ותצרוכת חשמל נמוכה, משחקים תפקיד חשוב במחקר מדעי ומדידות מדויקות.