Kun pistemäinen sähkövaraus laukaistaan tietyllä nopeudella alueella, jossa on magneettikenttä, riippuen magneettisen induktiovektorin suunnasta näemme, että varaukseen kohdistuu magneettinen voima, jota kutsutaan myös voimaksi Lorentz. Siksi, kun tämä varaus laukaistaan magneettikentässä, se voi olettaa erityyppistä liikettä kentän sisällä riippuen sen nopeuden suunnasta suhteessa magneettikenttään.
Jos vahingossa asetamme suoran johdinlangan upotettuna magneettikenttään, näemme, että myös tämä lanka on magneettisen voiman alainen. Tästä vuorovaikutuksesta voimme nähdä, että magneettinen voima, joka vaikuttaa sähkövirran peittämään johtimeen, milloin magneettikenttään sijoitettuna sitä käytetään monenlaisissa laitteissa, kuten moottoreissa, ampeerimittareissa, volttimittareissa ja galvanometrit.
Useimpien jokapäiväisessä elämässämme kohtaamien sähkömoottoreiden toimintaperiaatteena on magneettikenttään asetettuihin keloihin vaikuttavien voimien pyörimisvaikutus. Pohjimmiltaan sähkömoottorien periaate koostuu suorakaiteen muotoisesta johtimesta, joka voi pyöriä kiinteän akselin ympäri.
Monet tätä toimintaperiaatetta käyttävät sähkölaitteet toimivat itse asiassa sähkömagneettisina mittareina, kuten esim galvanometri. Sähkömagneettinen mittari, galvanometri, toimii magneettikenttien aiheuttaman kiertovaikutuksen perusteella käämeissä johtaen sähkövirtaa.
Kun sähkövirta kulkee sähkömagneetin läpi, sen ympärille syntyy magneettikenttä, joka on vuorovaikutuksessa magneetin alueelle luoman magneettikentän kanssa. Tästä magneetin magneettikentän ja sähkömagneetin magneettikentän välisestä vuorovaikutuksesta syntynyt magneettinen voima liikuttaa sähkömagneettia, joka on kiinnitetty liikkuvaan akseliin, joka lopulta siirtää osoittimen mukanaan.
Koska tiedämme, että magneettinen voima on verrannollinen sähkövirtaan, voimme sanoa, että mitä suurempi sähkövirta, sitä enemmän osoitin pyörii. Kun sähkömagneetti pyörii, se puristaa spiraalimaista jousta, joten osoitin stabiloituu, kun magneettiset ja elastiset voimat tasapainottavat. Galvanometri on erittäin herkkä sähkömagneettinen mittauslaite, jolla voidaan mitata alhaisen intensiteetin sähkövirtoja.
O galvanometri, kun sitä käytetään mittaamaan sähkövirtaa sähköpiirissä, siinä on oltava sähkömagneetin johto kytkettynä sarjaan. Piirin sähköjännitteen mittaamiseksi galvanometri on kytkettävä rinnan.
Kirjailija: Domitiano Marques
Valmistunut fysiikasta
