O galvanômetro é um instrumento usado para medir ou detectar a pequena quantidade de corrente. É um instrumento indicador e também uma detecção nula que indica um detector nulo, de forma que nenhuma corrente esteja fluindo pelo galvanômetro. Os galvanômetros são usados em pontes para mostrar a detecção de nulos e em potenciômetros para mostrar a pequena quantidade de corrente. Os galvanômetros CA são de dois tipos: são galvanômetros sensíveis à fase e sensíveis à frequência galvanômetro . O galvanômetro de vibração é um tipo de galvanômetro sensível à frequência. Este artigo discute o galvanômetro de vibração.

O que é Galvanômetro de vibração?

O galvanômetro no qual a corrente medida e a frequência de oscilação do elemento móvel se tornam iguais é chamado de galvanômetro de vibração. É usado para medir ou detectar uma pequena quantidade de corrente.

Diferença entre os tipos de galvanômetro de vibração

Existem dois tipos de galvanômetros de vibração: galvanômetro de vibração do tipo bobina móvel e galvanômetro de vibração do tipo ímã móvel. A diferença entre o galvanômetro de vibração do tipo bobina móvel e o galvanômetro de vibração do tipo ímã móvel é mostrada na tabela abaixo.

S.NO	Galvanômetro de bobina móvel	Galvanômetro magnético móvel
1	É um galvanômetro tipo bobina móvel e ímã fixo	É um ímã móvel e galvanômetro do tipo bobina fixa. Também é conhecido como galvanômetro tangente
dois	É baseado no princípio de que, quando uma bobina transportadora de corrente é colocada em um campo magnético uniforme, a bobina experimenta um torque	É baseado na lei tangente do magnetismo
3	No galvanômetro de bobina móvel, o plano da bobina não precisa ser definido no meridiano magnético	No galvanômetro magnético em movimento, o plano da bobina deve estar no meridiano magnético
4	É usado para medir correntes da ordem de 10^-9PARA	É usado para medir correntes da ordem de 10^-6PARA
5	A constante do galvanômetro não depende do campo magnético terrestre	A constante do galvanômetro depende do campo magnético terrestre
6	Os campos magnéticos externos não têm efeito na deflexão	Os campos magnéticos externos podem influenciar a deflexão
7	Não é um instrumento portátil	É um instrumento portátil
8	O custo é alto	O custo é baixo

Construção

A construção do galvanômetro vibratório possui ímãs permanentes, uma peça de ponte que é utilizada para a vibração, espelho que reflete o feixe de luz na escala, polia que aperta a mola e o loop vibratório.

Galvanômetro de vibração tipo bobina móvel

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Como o princípio básico do galvanômetro é, quando uma fonte de corrente é aplicada através da bobina, o campo eletromagnético é produzido na bobina que move a bobina. O mesmo princípio se aplica à figura acima. Quando a bobina está se movendo, ela cria vibração no circuito do vibrador e o feixe de luz é passado no espelho que reflete a vibração e o feixe de luz em relação à vibração na escala e a mola é usada para o controle do loop vibrador. A faixa de frequência usada para medir é de 5 Hz a 1000 Hz, mas basicamente usamos 300 Hz para a operação estável e tem boa sensibilidade na frequência de 50 Hz.

Teoria

Deixe que o valor da corrente passando pela bobina móvel em um instante t seja

Eu = eu_msin (ωt)

O desvio torque produzido pelo galvanômetro é expresso por

T_d= Gi = I_msin (ωt)

Onde G é a constante do galvanômetro
A equação do movimento é expressa como

T_J+ T_D+ T_C= T_d

Onde T_Jé o torque devido ao momento de inércia, T_Dé o torque devido ao amortecimento, T_Cé o torque devido à mola, e T_dé o torque de deflexão.

J d^doisϴ / dt^dois+ D d^doisϴ / dt^dois+ Kϴ = GZ sen (ωt)

Onde J é a constante de inércia, D é a constante de amortecimento e C é a constante de controle.
Após a solução da equação acima obteremos a deflexão (ϴ) é

ϴ = G GI_m/ √ (Dω)^dois+ (K-Jω^dois)^dois* sin (ωt- α)

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A amplitude da vibração é expressa como

A = GI_m/ √ (Dω)^dois+ (K-Jω^dois)^dois

A amplitude do galvanômetro de vibração é aumentada aumentando a constante do galvanômetro (G). Para tornar a amplitude grande aumentando a constante do galvanômetro (G) ou diminuindo

Caso 1 - Aumento da Constante do Galvanômetro (G): Sabemos que a constante do galvanômetro é dada por

G = NBA

Onde N é o número de voltas da bobina, B é a densidade do fluxo e A é a área da bobina.
Se aumentarmos o número de voltas (N) e a área da bobina (A), a constante do galvanômetro aumenta, mas o momento de inércia também aumenta devido à grande massa da bobina. Então √ (Dω)^dois+ (K-Jω^dois)^doisvai aumentar.

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Caso 2 - Diminuindo √ (Dω)^dois+ (K-Jω^dois)^dois: Onde J e D são fixos, K pode ser alterado ajustando o comprimento da mola.Então√ (Dω)^dois+ (K-Jω^dois)^doisdeve ser mínimo.

Para o valor mínimo podemos colocar (K-Jω^dois)^dois= 0

ou ω = √K / J⇒2ᴨf = √K / J

Freqüência de alimentação f_S= 1 / 2ᴨ * √K / J

Para amplitude máxima, a frequência natural deve ser igual à frequência de alimentação f_s=f_n

Para que a amplitude da vibração seja máxima. Assim, o galvanômetro de vibração é ajustado mudando o comprimento e a tensão do sistema móvel para que a frequência natural do sistema móvel seja igual à frequência de alimentação. Para que o funcionamento estável do galvanômetro de vibração seja alcançado.

Portanto, isso é tudo sobre uma visão geral do galvanômetro de vibração , construção de galvanômetro de vibração, teoria e a diferença entre os tipos de galvanômetro de vibração são discutidos. Aqui está uma pergunta para você, qual é a vantagem de um galvanômetro de vibração?