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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

Figura 2

Figura 3
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