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Galvanómetro de cuadros cruzados

Este tipo de instrumento se usa para indicar cambios de resistencia, cuando estos cambios son notables. Es común su uso para construir instrumentos de poca exactitud para medir indirectamente una magnitud como temperatura o nivel de líquido en un recipiente, cuando estas magnitudes son detectadas a través del cambio de alguna resistencia eléctrica.
Tienen la ventaja de que la posición de la aguja de establece como resultado de dos fuerzas magnéticas opuestas, por lo que hace la posición de la aguja sea poco sensible al movimiento del instrumento.
Las figuras 1, 2 y 3 muestran esquemas de la composición interna de estos galvanómetros, en las diferentes posiciones de la aguja indicadora.
Una armadura magnética acoplada perpendicularmente a la aguja indicadora y montada sobre un eje de rotación, está bajo la influencia de dos núcleos bobinados, primario y secundario que ejercen fuerzas en oposición sobre ella cuando se alimentan con electricidad.
si la bobina primaria se conecta directamente al voltaje del sistema (+V), el núcleo se magnetiza en el sentido indicado y atrae uno de los extremos de la armadura, la hace girar sobre su eje, y desplaza la aguja en la escala al valor máximo, como se puede ver en la figura 1.
Cuando la bobina secundaria se conecta al voltaje del sistema a través de la resistencia variable, también se magnetiza, y ejerce una fuerza de atracción sobre el otro extremo de la armadura, esta fuerza de atracción está en oposición a la de la de la bobina primaria, la armadura se moverá entonces en sentido contrario arrastrando la aguja, esto hace que esta se desplace y ocupe una posición de equilibrio en una zona intermedia en la escala, como se muestra en la figura 2.
A medida que disminuya el valor de la resistencia variable, crecerá la fuerza magnética de oposición y la aguja seguirá desplazándose hacia el valor mínimo arrastrada por la armadura. Para cierto valor muy bajo de la resistencia variable la aguja puede alcanzar la posición de equilibrio en el valor mínimo de la escala (figura3).
En las figuras se ha tratado el asunto de manera muy simplificada para comprender el principio de funcionamiento, pero en la práctica se tienen en cuenta ciertas cuestiones especializadas en la geometría del instrumento, en los valores magnéticos de las bobinas y en la forma de la armadura para lograr una medición que abarque toda la escala con la mayor exactitud posible.
Si pincha aquí podrá ver el funcionamiento del galvanómetro animado.
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Figura 1

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Figura 2

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Figura 3