O galvanômetro é um componente muito utilizado em qualquer instrumento de medida analógico, como por exemplo, um Voltímetro, amperímetro ou Ohmímetro.
Este dispositivo consiste em um ponteiro que se move em resposta à intensidade da corrente elétrica que passa por ele, permitindo a medição precisa dessa corrente.
Funcionamento do Galvanômetro
O galvanômetro funciona com base em uma bobina móvel colocada entre dois ímãs permanentes. Quando uma corrente elétrica passa pela bobina, ela cria um campo eletromagnético ao seu redor. Esse campo interage com os campos magnéticos dos ímãs permanentes, gerando forças de repulsão que fazem a bobina girar em torno de seu próprio eixo.
Um ponteiro está preso à bobina e se move junto com ela, indicando a intensidade da corrente na escala do galvanômetro. A bobina possui uma resistência e uma corrente máxima admissível, conhecida como corrente de fundo de escala. Essa corrente é a necessária para que o ponteiro atinja o final da escala.
Medição com o Galvanômetro
Se aplicarmos uma corrente menor do que a corrente de fundo de escala, a bobina se deslocará proporcionalmente menos, fazendo com que o ponteiro se posicione em um ponto intermediário da escala. A posição do ponteiro é proporcional à corrente aplicada. Por exemplo, se a corrente de fundo de escala é 10 mA e aplicarmos 5 mA, o ponteiro ficará exatamente no meio da escala. Aplicando uma corrente de 3,33 mA, o ponteiro ficará no primeiro terço da escala.
Polaridade da Bobina
A bobina do galvanômetro possui polaridade. Quando o galvanômetro está na posição de repouso, sem corrente, o ponteiro fica no início da escala. Invertendo a polaridade da corrente, o campo eletromagnético ao redor da bobina também é invertido, fazendo com que o ponteiro se mova na direção oposta. Alguns galvanômetros são projetados para que o ponteiro, em repouso, fique no meio da escala, permitindo que ele se mova tanto para a esquerda quanto para a direita, dependendo da polaridade da corrente.
Parâmetros Importantes
Para utilizar um galvanômetro na construção de instrumentos de medida, é essencial conhecer dois parâmetros: a corrente de fundo de escala e a resistência interna do galvanômetro. Alguns galvanômetros são comercializados de acordo com sua sensibilidade, dada em V/Ω, em vez de sua corrente de fundo de escala. Neste caso, é possível determinar a corrente de fundo de escala invertendo a sensibilidade (dividindo um pelo valor da sensibilidade).
Conclusão
O galvanômetro é um dispositivo fundamental para a medição analógica de corrente elétrica, operando com base em uma bobina móvel e ímãs permanentes. Sua precisão e funcionalidade dependem de parâmetros como a corrente de fundo de escala e a resistência interna. Compreender o funcionamento e os parâmetros do galvanômetro é essencial para construir e utilizar instrumentos de medida precisos e confiáveis.