Hvorfor lægger du spole i ikke -metallisk ramme ikke metallisk ballistisk galvanometer?

Nøglebetingelser:

* ballistisk galvanometer: Et følsomt instrument, der bruges til at måle elektrisk ladning. Det fungerer ved at aflede en spole, der er ophængt i et magnetfelt.

* spole: Den bevægende del af galvanometeret; Det bærer strømmen, der skal måles.

* Metallisk ramme: En ramme lavet af metal, typisk til strukturel støtte.

* ikke -metallisk ramme: En ramme lavet af et materiale, der ikke udfører elektricitet godt, som plast eller træ.

Hvorfor ikke -metallisk ramme?

Den primære årsag til at bruge en ikke -metallisk ramme i et ballistisk galvanometer er at forhindre uønskede inducerede strømme . Her er hvorfor:

* Eddy Strømme: Når en spole bevæger sig i et magnetfelt (som i et galvanometer), kan den inducere strømme i nærliggende ledende materialer. Disse strømme, kaldet Eddy Currents, er uønskede, fordi de:

* dæmper spolens bevægelse: Dette gør galvanometeret mindre følsomt og bremser sin responstid.

* Opret varme: Eddy strømme spilder energi og kan endda skade instrumentet.

* Ikke -metalliske rammer modstår hvirvelstrømme: Ikke -metalliske materialer som plast eller træ er dårlige ledere af elektricitet. Det betyder, at det er meget mindre tilbøjelige til at generere betydelige hvirvelstrømme, når spolen bevæger sig i magnetfeltet.

Hvorfor ikke en metallisk ramme?

Mens metalliske rammer kan give robust strukturel støtte, er de ikke ideelle til ballistiske galvanometre:

* Eddy Aktuelle problemer: Metalliske rammer ville øge Eddy nuværende generation markant, hvilket førte til de ovenfor beskrevne problemer.

* Magnetisk interferens: Metalliske rammer kan selv påvirkes af det magnetiske felt, der bruges i galvanometeret, hvilket potentielt forstyrrer spolens bevægelse og nøjagtighed.

Kortfattet:

Ikke -metalliske rammer foretrækkes i ballistiske galvanometre, fordi de minimerer hvirvelstrømdannelse, hvilket sikrer, at spiralens bevægelse er uhindret, og instrumentet er følsomt og nøjagtigt. Dette er vigtigt for nøjagtigt at måle elektrisk ladning.