Galvanómetro balístico

<p>Definición: El galvanómetro que se utiliza para estimar la cantidad de flujo de carga a través de él se llama galvanómetro balístico.. El principio de funcionamiento del galvanómetro balístico es muy simple. Depende de la desviación de la bobina que es directamente proporcional a la carga que pasa a través de ella. El galvanómetro mide la mayor parte de la carga que pasa a través de él a pesar de la corriente.

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Construcción de Galvanómetro Balístico

El galvanómetro balístico consta de una bobina de alambre de cobre que se enrolla en el marco no conductor del galvanómetro. El bronce fosforoso suspende la bobina entre los polos norte y sur de un imán. Para aumentar el flujo magnético, el núcleo de hierro se coloca dentro de la bobina. La parte inferior de la bobina se conecta con el resorte. Este resorte proporciona el par de torsión restaurador a la bobina.

balístico-galvanómetro

Cuando la carga pasa por el galvanómetro, su bobina comienza a moverse y recibe un impulso. El impulso de la bobina es proporcional a las cargas que la atraviesan. La lectura real del galvanómetro se logra usando una bobina que tiene un alto momento de inercia. El momento de inercia significa que el cuerpo se opone al movimiento angular. Si la bobina tiene un alto momento de inercia, entonces sus oscilaciones son grandes. Por lo tanto, se obtiene una lectura precisa.

Teoría del galvanómetro balístico

Considere la bobina rectangular que tiene N número de vueltas colocada en un campo magnético uniforme. Dejar yo ser la longitud y B Sea el ancho de la bobina. El área de la bobina se da comoBalística-galvanómetro-ecuación-1

Cuando la corriente pasa por la bobina, el par actúa sobre ella. La expresión dada determina la magnitud del par. galvanómetro-balístico-ecuación-2

Deje que la corriente fluya a través de la bobina durante un período muy corto, dice dt y se expresa comogalvanómetro-balístico-ecuación-3

Si la corriente que pasa por la bobina durante t segundos, la expresión se convierte enecuación-balística-4

El q sea la carga total pasa por la bobina. El momento de inercia de la bobina viene dado por yo, y la velocidad angular a través de ω. La expresión da el momento angular de la bobina. ecuación-balística-del-galvanómetro-55

El momento angular de la bobina es igual a la fuerza que actúa sobre la bobina. Así, de la ecuación (4) y (5), obtenemos.

galvanómetro-balístico-ecuación-5

La energía cinética (K) desvía la bobina en un ángulo θ y esta desviación se restablece a través del resorte. ecuación-balística-del-galvanómetro-6

El par de giro de la bobina es igual a su desviación. Por lo tanto,galvanómetro-balístico-ecuación-7

La oscilación periódica de la bobina se da comogalvanómetro-balístico-ecuación-8

Al multiplicar la ecuación (7) de la ecuación anterior obtenemosgalvanómetro-balístico-ecuación-9

balístico-galvanómetro-ecuación-88

Al sustituir el valor de la ecuación (6) en la ecuación (8) obtenemos

galvanómetro-balístico-ecuación-10

galvanómetro-balístico-ecuación-de-carga

La K es la constante del galvanómetro balístico.

Calibración de Galvanómetro

La calibración del galvanómetro es el proceso de determinar su valor constante con la ayuda de los experimentos prácticos.. Los siguientes son los métodos utilizados para determinar la constante del galvanómetro balístico.

usando un condensador

La carga y descarga del capacitor da los valores de la constante del galvanómetro balístico. La disposición del circuito para la calibración de un galvanómetro balístico utilizando el condensador se muestra en la siguiente figura.galvanómetro-balístico-calibración-con-capacitor

El circuito utiliza el interruptor de dos polos S y la fuente EMF desconocida E. Cuando el interruptor S se conecta al terminal 2, el capacitor se carga. De manera similar, cuando el interruptor se conecta a la terminal 1, el capacitor se descarga a través de la resistencia R, conectada en serie con el galvanómetro balístico.

La corriente de descarga del capacitor desvía la bobina del galvanómetro balístico a través de un ángulo θ. La fórmula calcula la constante del galvanómetro. galvanómetro-balístico-12

Uso de una inductancia mutua

La constante del galvanómetro balístico se determina a través de la inductancia mutua entre las bobinas. La disposición del galvanómetro balístico requiere dos bobinas; Primaria y secundaria. La bobina primaria se energiza conociendo la fuente de voltaje.

calibración por Inductancia mutua

Debido a la inducción mutua, la corriente induce en el circuito secundario. Y esta corriente se utiliza para la calibración del galvanómetro balístico.

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