탄도 검류계는 무엇입니까 : 작동 및 용도

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이전 검류계는 1820 년에 Johann Schweigger에 의해 도입되었습니다.이 장치의 개발도 Andre Marie Ampere에 의해 수행되었습니다. 전자의 설계는 많은 수의 와이어 턴을 통해 전류에 의해 개발 된 자기장의 효과를 향상 시켰습니다. 따라서 이러한 장치는 거의 유사한 구조로 인해 승수라고도 불립니다. 그러나 용어 검류계 1836 년에는 더 많은 인기를 얻었습니다. 그 후 많은 개선과 발전을 거쳐 다양한 유형의 검류계가 존재하게되었습니다. 한 가지 유형은 '탄도 검류계'입니다. 이 기사는 작동 원리, 구성, 응용 및 장점을 명확하게 설명합니다.

탄도 검류계는 무엇입니까?

탄도 검류계는 자속에서 발생하는 전하 흐름의 양을 평가하는 데 사용되는 장치입니다. 이 장치는 미러 검류계라고도하는 일종의 민감한 검류계입니다. 일반적인 측정 검류계와 달리 장치의 움직이는 부분은 더 많은 관성 모멘트를 유지하므로 오랜 시간 진동을 제공합니다. 그것은 진정으로 그것에서 추방되는 전하의 양을 계산하는 통합 자로서 작동합니다. 이것은 움직이는 자석이나 움직이는 코일과 같을 수 있습니다.




작동 원리

뒤에있는 원칙 탄도 검류계 작동 이것은 코일이 움직이기 시작하는 자기 코일을 가로 질러 흐르는 전하의 양을 측정한다는 것입니다. 코일을 가로 질러 전하 흐름이있을 때 흐름 코일에서 발생하는 토크로 인한 값이며,이 발전된 토크는 더 짧은 시간 동안 작동합니다.

탄도 검류계 구성

탄도 검류계 구성



시간과 토크의 결과는 코일에 힘을주고 코일은 회전 운동을합니다. 코일의 시작 운동 에너지가 작동에 완전히 사용되면 코일이 실제 위치에 도달하기 시작합니다. 따라서 코일은 자기장에서 스윙하고, 전하를 측정 할 수있는 곳에서 편향이 아래로 표시됩니다. 따라서 장치의 원리는 주로이를 통해 흐르는 전하량과 직접적인 관계가있는 코일 편향에 의존합니다.

탄도 검류계 구성

탄도 검류계의 구성은 움직이는 코일 검류계와 동일하며 다음과 같은 두 가지 속성을 포함합니다.

  • 장치에 감쇠되지 않은 진동이 있습니다.
  • 또한 예외적으로 최소한의 전자기 제동

탄도 검류계는 구리선과 함께 포함되어 장치의 비전 도성 프레임에 감겨 있습니다. 검류계의 인 청동은 자극 사이에있는 코일을 정지시킵니다. 자속 향상을 위해 철심이 코일 내부에 배치됩니다.


코일 아래 부분은 코일에 복원 토크를 제공하는 스프링과 연결됩니다. 탄도 검류계를 가로 질러 전하가 흐르면 코일이 움직이고 임펄스를 발생시킵니다. 코일의 임펄스는 전하의 흐름과 직접적인 관련이 있습니다. 장치의 정확한 판독은 증가 된 관성 모멘트를 유지하는 코일을 구현하여 달성됩니다.

관성 모멘트는 몸이 각도 운동의 모멘트에 반대한다는 것을 의미합니다. 코일의 관성 모멘트가 증가하면 진동이 더 커집니다. 따라서이 정확한 판독이 가능합니다.

상세한 이론

탄도 검류계의 자세한 이론은 다음 방정식으로 설명 할 수 있습니다. 아래의 예를 고려하면 이론을 알 수 있습니다.

일정한 자기장에 유지되는 'N'개의 턴 수를 갖는 직사각형 모양의 코일을 고려해 보겠습니다. 코일의 경우 길이와 너비는‘l’과‘b’입니다. 따라서 코일의 면적은

A = l × b

코일에 전류가 흐르면 토크가 발생합니다. 의 크기 토크 τ = NiBA로 주어집니다.

각 최소 시간 동안 코일을 통과하는 전류의 흐름이 dt이고 전류의 변화는 다음과 같이 표현된다고 가정합시다.

τ dt = NiBA dt

't'초 동안 코일에 전류가 흐르면 값은 다음과 같이 표시됩니다.

ʃ0τ dt = NBA ʃ0idt = NBAq

여기서 'q'는 코일을 가로 질러 흐르는 총 전하량입니다. 코일에 존재하는 관성 모멘트는 'I'로 표시되고 코일의 각속도는 'ω'로 표시됩니다. 아래 식은 코일의 각운동량을 제공하며 lω입니다. 코일에 가해지는 압력과 비슷합니다. 위의 두 방정식을 곱하면

lw = NBAq

또한 코일을 가로 지르는 운동 에너지는 'ϴ'각도에서 편향을 가지며 편향은 스프링을 사용하여 복원됩니다. 다음과 같이 표현됩니다.

토크 값 복원 = (1/2) cϴ

운동 에너지 값 = (1/2) lw

코일의 복원 토크가 처짐과 비슷하므로

(1/2) cϴ= (1/2) lw

= lw

또한 코일의주기적인 진동은 다음과 같습니다.

T = 2∏√ (l / c)

= (4∏l / c)

(티/ 4∏) = (l / c)

(cT/ 4∏) = l

드디어, (ctϴ / 2∏) = lw = NBAq

q = (ctϴ) / NBA2∏

q = [(ct) / NBA2∏] * ϴ)

k = [(ct) / NBA2∏

그러면 q = k ϴ

따라서‘k’는 탄도 검류계의 상수 항입니다.

검류계 보정

검류계의 교정은 몇 가지 실용적인 방법론의 도움을 받아 장치의 상수 값을 아는 접근 방식입니다. 탄도 검류계의 두 가지 방법은 다음과 같습니다.

  • 통해 콘덴서
  • 상호 인덕턴스를 통해

커패시터를 사용한 교정

탄도 검류계의 상수 값은 커패시터의 충전 및 방전 값으로 알려져 있습니다. 아래 탄도 검류계 다이어그램 커패시터를 사용하여이 방법의 구성을 보여줍니다.

커패시터를 사용한 교정

커패시터를 사용한 교정

이 구조에는 미지의 기전력 'E'와 폴 스위치 'S'가 포함되어 있습니다. 스위치가 두 번째 단자에 연결되면 커패시터가 충전 위치로 이동합니다. 같은 방식으로 스위치가 첫 번째 단자에 연결되면 커패시터는 검류계에 직렬로 연결된 저항 'R'을 사용하여 방전 위치로 이동합니다. 이 방전은 코일의 'ϴ'각도에서 편향을 일으 킵니다. 아래 공식으로 검류계 상수를 알 수 있으며

Kq = (Q / Θ1) = CE / ϴ1 라디안 당 쿨롱으로 측정됩니다.

상호 인덕턴스를 사용한 교정

이 방법은 1 차 및 2 차 코일이 필요하며 검류계 상수는 상호 인덕턴스 코일의. 첫 번째 코일은 알려진 전압 소스를 통해 전원이 공급됩니다. 상호 인덕턴스로 인해 전류가 두 번째 회로로 발전하여 검류계의 교정에 활용됩니다.

상호 유도를 사용한 교정

상호 유도를 사용한 교정

탄도 검류계 애플리케이션

몇 가지 응용 프로그램은 다음과 같습니다.

  • 제어 시스템에 사용
  • 레이저 디스플레이 및 레이저 조각에 사용
  • 필름 카메라의 측광 방식에서 포토 레지스터 측정 값을 아는 데 사용됩니다.

그래서 이것은 탄도 검류계의 상세한 개념에 관한 것입니다. 장치 작동, 구성, 교정, 응용 프로그램 및 다이어그램을 명확하게 설명합니다. 탄도 검류계의 유형에 대해 아는 것도 더 중요합니다. 탄도 검류계 장점 ?