Гальванометр у статичному режимі

Ми вивчаємо рухомий каркасний гальванометр. Він складається з кадру прямокутні, на які намотані N витків тонкого мідного дроту. Залежно від пристроїв, підвіска надається:
♦ два торсіонні дроти, натягнуті під і над рамою, які виконують потрійну роль, підтримуючи раму, подаючи струм, механічну реакцію, яка протистоїть обертанню рами. Обертання рами визначається методом Поггендорфа (невелике увігнуте дзеркало прикріплене до підвісного дроту).
♦ два шарніри та дві спіральні пружини, що відіграють ту саму роль, що і торсійні дроти. Потім обертання рами визначається голкою.
Перший тип відповідає гальванометрам (чутливим, але крихким). Другий має надійні, але менш чутливі міліамперметри.

статичному

Рама розміщена в повітряному зазорі a магніт в U. Ми надаємо штангам циліндричну форму і на незалежній опорі розміщуємо всередині рами м'який залізний циліндр.
При такій геометрії індукційні лінії нормально входять і виходять за допомогою м’якого праски: тому магнітне поле є радіальним.
Підвіска пристрою відрегульована таким чином, що за відсутності струму голка рами знаходиться на нульовому градуюванні пристрою.

Умова рівноваги:
Пропускаємо струм i у кадрі. У програмі струм протікає через нитки кадру, що містяться на фігурній площині, у напрямку до жовтої стрілки. Для позитивного струму в нитках праворуч від рамки, нормальних до площини фігури, струм тече спереду назад. Під дією магнітних сил рама обертається на кут α до тих пір, поки момент крутильного моменту не врівноважить момент електромагнітного моменту.
Якщо C позначає константу кручення підвіски, момент крутного моменту в рівновазі становить μ1 = Cα.
Електромагнітні сили, задані законом Лапласа, які діють на раму:
- Сили, що діють на паралельні дроти (довжина b) до площини фігури. Вони дорівнюють нулю, оскільки вектор індукції завжди паралельний струму, оскільки поле є радіальним.
- Сили, що діють на сторони (довжина а) рами, нормальні до площини фігури. Ці сили паралельні, в протилежних напрямках, містяться в площині фігури, та за інтенсивністю f = N.B. i. в.
Вони утворюють пару моментів μ2 = N.B.i.a.b = N.B.i.S.
Отже, в рівновазі маємо: Cα = N.B.S.i;

Відхилення пропорційне інтенсивності струму.

Звичайні гальванометри чутливі до 10 −9 А. Для акуратних приладів чутливість досягає 10 −14 A.
Витрати на виробництво міліамперметрів поступово робили ці пристрої застарілими. Їх замінюють менш дорогі цифрові пристрої, настільки ж чутливі та надійніші.