బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ అంటే ఏమిటి: వర్కింగ్ & దాని ఉపయోగాలు

మాజీ గాల్వనోమీటర్‌ను జోహన్ ష్వీగర్ 1820 సంవత్సరంలో ప్రవేశపెట్టారు. పరికరం యొక్క అభివృద్ధిని కూడా ఆండ్రీ మేరీ ఆంపియర్ చేశారు. మునుపటి నమూనాలు అనేక సంఖ్యల వైర్ మలుపుల ద్వారా విద్యుత్తు ద్వారా అభివృద్ధి చేయబడిన అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క ప్రభావాన్ని మెరుగుపరిచాయి. కాబట్టి, ఈ పరికరాలను దాదాపుగా ఇలాంటి నిర్మాణం కారణంగా మల్టిప్లైయర్‌లుగా కూడా పిలుస్తారు. కానీ పదం గాల్వనోమీటర్ 1836 నాటికి ఎక్కువ జనాదరణ పొందింది. తరువాత అనేక మెరుగుదలలు మరియు పురోగతితో, వివిధ రకాల గాల్వనోమీటర్లు ఉనికిలోకి వచ్చాయి. మరియు ఒక రకం “బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్”. ఈ వ్యాసం దాని పని సూత్రం, నిర్మాణం, అనువర్తనాలు మరియు ప్రయోజనాలను స్పష్టంగా వివరిస్తుంది.

బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ అంటే ఏమిటి?

బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ అనేది అయస్కాంత ప్రవాహం నుండి అభివృద్ధి చేయబడిన ఛార్జ్ ప్రవాహాన్ని అంచనా వేయడానికి ఉపయోగించే పరికరం. ఈ పరికరం ఒక రకమైన సున్నితమైన గాల్వనోమీటర్, దీనిని అద్దం గాల్వనోమీటర్ అని కూడా పిలుస్తారు. గాల్వనోమీటర్ కొలిచే సాధారణ రకానికి భిన్నంగా, పరికరం యొక్క కదిలే విభాగం మరింత జడత్వ క్షణం కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి ఇది చాలా కాలం డోలనాన్ని అందిస్తుంది. దాని నుండి బహిష్కరించబడిన ఛార్జ్ మొత్తాన్ని లెక్కించే ఇంటిగ్రేటర్‌గా ఇది నిజంగా పనిచేస్తుంది. ఇది కదిలే అయస్కాంతం లాగా లేదా కదిలే కాయిల్ లాగా ఉండవచ్చు.

పని సూత్రం

వెనుక ఉన్న సూత్రం బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ పని ఇది అయస్కాంత కాయిల్ అంతటా ప్రవహించే చార్జ్ మొత్తాన్ని కొలుస్తుంది, ఇక్కడ ఇది కాయిల్ను తరలించడానికి ప్రారంభిస్తుంది. కాయిల్ అంతటా ఛార్జ్ ప్రవాహం ఉన్నప్పుడు, ఇది పెరుగుదలను అందిస్తుంది ప్రస్తుత కాయిల్‌లో ఉత్పత్తి అయ్యే టార్క్ కారణంగా విలువ, మరియు ఈ అభివృద్ధి చెందిన టార్క్ తక్కువ కాలం పాటు పనిచేస్తుంది.

బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ నిర్మాణం

సమయం మరియు టార్క్ యొక్క ఫలితం కాయిల్‌కు శక్తిని ఇస్తుంది మరియు తరువాత కాయిల్ పొందుతుంది. కాయిల్ యొక్క ప్రారంభ గతిశక్తి పూర్తిగా ఆపరేషన్ కోసం ఉపయోగించినప్పుడు, కాయిల్ దాని వాస్తవ స్థానానికి రావడానికి ప్రారంభమవుతుంది. కాబట్టి, అయస్కాంత అరేనాలో కాయిల్ ings పుతుంది, మరియు విక్షేపం అప్పుడు ఛార్జ్ కొలిచే చోట నుండి క్రిందికి చెప్పబడుతుంది. కాబట్టి, పరికరం యొక్క సూత్రం ప్రధానంగా కాయిల్ విక్షేపంపై ఆధారపడి ఉంటుంది, దాని ద్వారా ప్రవహించే ఛార్జ్ మొత్తానికి ప్రత్యక్ష సంబంధం ఉంటుంది.

బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ నిర్మాణం

బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ నిర్మాణం కాయిల్ గాల్వనోమీటర్ కదిలే మాదిరిగానే ఉంటుంది మరియు ఇది రెండు లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది:

• పరికరం తగ్గించని డోలనాలను కలిగి ఉంది
• ఇది అనూహ్యంగా తక్కువ విద్యుదయస్కాంత డంపింగ్

బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ రాగి తీగతో చేర్చబడుతుంది, ఇక్కడ అది పరికరం యొక్క నాన్-కండక్టింగ్ ఫ్రేమ్‌లోకి చుట్టబడుతుంది. గాల్వనోమీటర్‌లోని భాస్వరం కాంస్య అయస్కాంత ధ్రువాల మధ్య ఉండే కాయిల్‌ను ఆపుతుంది. మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ యొక్క విస్తరణ కొరకు, ఐరన్ కోర్ కాయిల్ లోపల ఉంచబడుతుంది.

కాయిల్ కింద ఉన్న విభాగం వసంతంతో అనుసంధానించబడి ఉంది, ఇక్కడ ఇది కాయిల్‌కు పునరుద్ధరణ టార్క్ ఇస్తుంది. బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ అంతటా ఛార్జ్ ప్రవాహం ఉన్నప్పుడు, అప్పుడు కాయిల్ ఒక కదలికను కలిగి ఉంటుంది మరియు ప్రేరణను అభివృద్ధి చేస్తుంది. కాయిల్ యొక్క ప్రేరణ చార్జ్ ప్రవాహానికి ప్రత్యక్ష సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. పెరిగిన జడత్వ క్షణం కలిగి ఉన్న కాయిల్‌ను అమలు చేయడం ద్వారా పరికరంలో ఖచ్చితమైన పఠనం సాధించబడుతుంది.

జడత్వం యొక్క క్షణం శరీరం కోణీయ కదలికకు వ్యతిరేకంగా ఉందని సూచిస్తుంది. కాయిల్‌లో నిశ్చల క్షణం పెరిగినప్పుడు, డోలనాలు ఎక్కువగా ఉంటాయి. కాబట్టి, ఈ కారణంగా ఖచ్చితమైన పఠనం సాధించవచ్చు.

వివరణాత్మక సిద్ధాంతం

బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ యొక్క వివరణాత్మక సిద్ధాంతాన్ని క్రింది సమీకరణాలతో వివరించవచ్చు. దిగువ ఉదాహరణను పరిశీలిస్తే, సిద్ధాంతాన్ని తెలుసుకోవచ్చు.

స్థిరమైన అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉంచబడిన ‘N’ మలుపుల సంఖ్య కలిగిన దీర్ఘచతురస్రాకార ఆకారపు కాయిల్‌ని పరిశీలిద్దాం. కాయిల్ కోసం, పొడవు మరియు వెడల్పు ‘l’ మరియు ‘b’. కాబట్టి, కాయిల్ యొక్క ప్రాంతం

A = l × b

కాయిల్ అంతటా ప్రస్తుత ప్రవాహం ఉన్నప్పుడు, దానిపై టార్క్ అభివృద్ధి చేయబడుతుంది. యొక్క పరిమాణం టార్క్ by = NiBA చే ఇవ్వబడుతుంది

ప్రతి కనిష్ట కాలానికి కాయిల్ అంతటా ప్రవాహం యొక్క ప్రవాహం dt అని అనుకుందాం, కాబట్టి ప్రస్తుతంలో మార్పు ఇలా సూచించబడుతుంది

dt = NiBA dt

‘టి’ సెకన్ల కాలానికి కాయిల్‌లో ప్రస్తుత ప్రవాహం ఉన్నప్పుడు, అప్పుడు విలువ ఇలా సూచించబడుతుంది

ʃ₀^టిdt = NBA₀^టిidt = NBAq

ఇక్కడ ‘q’ అనేది కాయిల్‌లో ప్రవహించే మొత్తం ఛార్జ్ మొత్తం. కాయిల్ కోసం ఉన్న నిశ్చల క్షణం ‘నేను’ మరియు కాయిల్ యొక్క కోణీయ వేగం ‘ω’ గా చూపబడుతుంది. దిగువ వ్యక్తీకరణ కాయిల్ యొక్క కోణీయ మొమెంటంను అందిస్తుంది మరియు ఇది lω. ఇది కాయిల్‌కు వర్తించే ఒత్తిడికి సమానంగా ఉంటుంది. పై రెండు సమీకరణాలను గుణించడం ద్వారా, మనకు లభిస్తుంది

lw = NBAq

అలాగే, కాయిల్‌లోని గతిశక్తికి ‘ϴ’ కోణంలో విక్షేపం ఉంటుంది మరియు వసంత using తువును ఉపయోగించి విక్షేపం పునరుద్ధరించబడుతుంది. ఇది ప్రాతినిధ్యం వహిస్తుంది

టార్క్ విలువను పునరుద్ధరిస్తోంది = (1/2) cϴ^{రెండు}

గతి శక్తి విలువ = (1/2) lw^{రెండు}

కాయిల్ యొక్క పునరుద్ధరణ టార్క్ అప్పుడు విక్షేపం వలె ఉంటుంది

(1/2) cϴ^{రెండు}= (1/2) lw^{రెండు}

cϴ^{రెండు}= lw^{రెండు}

అలాగే, కాయిల్ యొక్క ఆవర్తన డోలనాలు క్రింద చూపబడ్డాయి

T = 2∏√ (l / c)

టి^{రెండు}= (4∏^{రెండు}l / c)

(టి^{రెండు}/ 4∏^{రెండు}) = (ఎల్ / సి)

(సిటి^{రెండు}/ 4∏^{రెండు}) = l

చివరగా, (ctϴ / 2∏) = lw = NBAq

q = (ctϴ) / NBA2∏

q = [(ct) / NBA2∏] * ϴ)

K = [(ct) / NBA2∏ అని అనుకోండి

అప్పుడు q = k

కాబట్టి, ‘k’ అనేది బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ యొక్క స్థిరమైన పదం.

గాల్వనోమీటర్ అమరిక

గాల్వనోమీటర్ యొక్క క్రమాంకనం అనేది కొన్ని ఆచరణాత్మక పద్దతుల సహాయంతో పరికరం యొక్క స్థిరమైన విలువను తెలుసుకునే విధానం. బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ యొక్క రెండు పద్ధతులు ఇక్కడ ఉన్నాయి మరియు అవి

• ఒక ద్వారా కెపాసిటర్
• పరస్పర ప్రేరణ ద్వారా

కెపాసిటర్ ఉపయోగించి అమరిక

బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ యొక్క స్థిరమైన విలువ కెపాసిటర్ యొక్క ఛార్జింగ్ మరియు ఉత్సర్గ విలువలతో పిలువబడుతుంది. క్రింద బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ రేఖాచిత్రం కెపాసిటర్ ఉపయోగించి ఈ పద్ధతి యొక్క నిర్మాణాన్ని చూపిస్తుంది.

కెపాసిటర్ ఉపయోగించి అమరిక

నిర్మాణం తెలియని ఎలక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్ ‘ఇ’ మరియు పోల్ స్విచ్ ‘ఎస్’ తో చేర్చబడింది. స్విచ్ రెండవ టెర్మినల్‌కు కనెక్ట్ అయినప్పుడు, కెపాసిటర్ ఛార్జింగ్ స్థానానికి కదులుతుంది. అదే విధంగా, స్విచ్ మొదటి టెర్మినల్‌కు కనెక్ట్ అయినప్పుడు, కెపాసిటర్ గాల్వనోమీటర్‌కు సిరీస్ కనెక్షన్‌లో ఉన్న రెసిస్టర్ ‘R’ ను ఉపయోగించి ఉత్సర్గ స్థానానికి కదులుతుంది. ఈ ఉత్సర్గ కాయిల్‌లో ‘ϴ’ కోణంలో విక్షేపం కలిగిస్తుంది. దిగువ సూత్రంతో, గాల్వనోమీటర్ స్థిరాంకం తెలుసుకోవచ్చు మరియు అది

Kq = (Q /₁) = CE /₁ ప్రతి రేడియన్‌కు కూలంబ్స్‌లో కొలుస్తారు.

మ్యూచువల్ ఇండక్టెన్స్ ఉపయోగించి అమరిక

ఈ పద్ధతికి ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ కాయిల్స్ అవసరం మరియు గాల్వనోమీటర్ల స్థిరాంకం పరస్పరం లెక్కిస్తుంది ఇండక్టెన్స్ కాయిల్స్. మొదటి కాయిల్ తెలిసిన వోల్టేజ్ మూలం ద్వారా శక్తివంతమవుతుంది. పరస్పర ప్రేరణ కారణంగా, కరెంట్ యొక్క అభివృద్ధి రెండవ సర్క్యూట్ అవుతుంది మరియు ఇది గాల్వనోమీటర్ క్రమాంకనం కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.

పరస్పర ప్రేరణను ఉపయోగించి అమరిక

బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ అనువర్తనాలు

కొన్ని అనువర్తనాలు:

• నియంత్రణ వ్యవస్థలలో ఉద్యోగం
• లేజర్ డిస్ప్లేలు మరియు లేజర్ చెక్కడం లో వాడతారు
• ఫిల్మ్ కెమెరాల మీటరింగ్ పద్ధతిలో ఫోటోరేసిస్టర్ కొలతలను తెలుసుకోవటానికి ఉపయోగించబడుతుంది.

కాబట్టి, ఇదంతా బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ యొక్క వివరణాత్మక భావన గురించి. ఇది పరికరం పని, నిర్మాణం, అమరిక, అనువర్తనాలు మరియు రేఖాచిత్రాన్ని స్పష్టంగా వివరిస్తుంది. బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్‌లో రకాలు ఏమిటో తెలుసుకోవడం కూడా చాలా ముఖ్యం బాలిస్టిక్ గాల్వనోమీటర్ ప్రయోజనాలు ?