2.2.2. Тангенс-гальванометр қондырғысының жұмысы

Бірнеше n орам дөңгелек өткізгіштерден тұратын және центріне вертикаль осьті айнала еркін қозғалатын магнит тілшесі орнатылған аспап тангенс-гальванометр деп аталады. Тілше тұрған жерде дөңгелек ток орамдарының магнит өрісінің кернеулігі тұрақты және орам центріндегі кернеулікке тең деп аларлықтай. Тілше өте кішкентай болуы тиіс. Ток жоқ кезде тілше жердің магнит меридианының бойымен бағытталған: егер де орамдар меридиан жазықтығында орналасса, онда тілше орамдар жазықтығында орналасады. Н₀



Н Н₁

2.4- сурет

Дөңгелек өткізгіш бойымен ток жүргізілсе, орамдардың Н магнит өрісі орам жазықтығына перпендикуляр болып орналасады да, тілше магнит өрісі және жердің магнит өрісінің горизонталь құраушысы тарапынан әсер етуші күштердің қорытқысы бағытымен орналасады.

Н- дөңгелек ток орамдарындағы магнит өрісі кернеулігінің векторы, Н₀-жердің магнит өрісі кернеулігінің горизонталь құраушысы, -тілшенің орам жазықтығын жасайтын бұрышы. 2.4-сурет бойынша өріс кернеулігі Н былайша өрнектеледі:

Н=H₀.tg.

Тангенс-гальванометр орамдарының центріндегі магнит өрісінің кернеулігі мынаған тең:

Н=nІ/2r.

олай болса

nІ/2r=H₀.tg,

осыдан

Н₀=n/2r.І/tg.

Жердің нақты орны және берілген аспап тангенс-гальванометр үшін С-ның мәні былай анықталады

І/tg=С. (2.4)

Олай болса

H₀= nC/2r. ( 2.5)

(2.4) формуланы былай жазуға болады

І=Ctg. (2.6)

Тангенс-гальванометрдің С тұрақтысының шамасы тілше 45⁰ бұрышқа бұрылғанда дөңгелек өткізгіш орамдары бойымен аққан токтың шамасына тең.

Осылайша дөңгелек өткізгіш орамдардың центріне орналастырылған өте кішкене магнит тілше тізбек бойымен аққан ток күшін өлшеу үшін қолданылады.

2.3. Қондырғы сипаттамасы

Тангенс-гальванометр тұғырға орнатылған катушкадан тұрады. Катушка центрінің тік осіне бекітілген, сәл жоғары дөңгелек шкала (лимб) орналастырылған.

Дөңгелек бетіндегі шкаладан төмен орналастырылған тілшенің бір шеті дөңгелек шкаланың С әріпімен белгіленген нүктесіне, екінші шеті Ю әрпімен белгіленген нүктесіне қарай бағытталған. Мөлдір қақпағы бар дөңгелек қорап ішіне орналастырылған тілше шкала (лимб) бойымен еркін айнала алады.

Тангенс гальванометр тіктеуіш катушка орамдарының жазықтығына перпендикуляр болатын етіп жасалынған. Егер де тіктеуіш 270⁰ бөлікке қарама-қарсы қойылса (тіктеуіш бағыты батыс-шығыспен сәйкес) катушка орамының жазықтығын солтүстік-оңтүстік бағытымен сәйкестендіру үшін катушка орналасқан тұғырды айналдыру керек.

Жердің магнит өрісінің кернеулігін зерттеу үшін 2.5-суретте көрсетілген қондырғы пайдаланылады.

+



- -

П

tgG

R

2..5- сурет

Схемадағы: -ток көзі, R –реостат, mA-миллиамперметр, tgG-тангенс-гальванометр.

П-қосқыш тангенс-гальванометр арқылы жүрген токтың бағытын өзгерту үшін пайдаланылады.