Galvanômetro como Voltímetro – Medidor D’Arsonval
O Galvanômetro em Geral
Um galvanômetro é um instrumento eletromecânico utilizado para medir corrente elétrica. Os primeiros modelos de galvanômetros não eram calibrados, mas as versões mais avançadas, conhecidas como amperímetros, permitiam uma medição mais precisa do fluxo de corrente.
Calibração como Voltímetro DC
Um medidor pode ser calibrado como um voltímetro DC se a resistência da bobina for conhecida. Isso permite calcular a voltagem necessária para gerar uma corrente de escala máxima.
Galvanômetro de Bobina Móvel e Ímã Permanente (PMMC)
Conhecido também como medidor D’Arsonval ou galvanômetro, o PMMC é usado para determinar a deflexão angular em um campo magnético uniforme, a fim de determinar a corrente que flui através da bobina.
Outros Tipos de Voltímetros
- Voltímetro de Bobina Móvel e Ímã Permanente (PMMC)
- Voltímetro de Ferro Móvel
- Voltímetro Digital (DVM)
- Eletrodinamômetro
- Voltímetro de Retificador
- Voltímetro de Indução
- Voltímetro Eletrostático
Funcionamento do PMMC
Um medidor PMMC coloca uma bobina de fio entre dois ímãs permanentes para criar um campo magnético estacionário. Conforme as Leis de Faraday da indução eletromagnética, um condutor com corrente em um campo magnético experimentará uma força na direção determinada pela regra da mão esquerda de Fleming. Este tipo de medidor é conhecido por sua escala linear, baixo consumo de energia e grande precisão. É o tipo mais exato para medições DC.
Limitações do PMMC
O instrumento PMMC não pode ser usado em correntes ou tensões AC. Se uma fonte AC for fornecida a esses instrumentos, um torque alternado será desenvolvido, mas o custo desses instrumentos é maior do que o dos instrumentos de ferro móvel.
Símbolo do Voltímetro
Em diagramas de circuito, um voltímetro é representado pela letra V em um círculo, com duas linhas emergentes representando os dois pontos de medição.
Funcionamento do Galvanômetro
Um voltímetro analógico comum, por exemplo, pode usar um mecanismo eletromecânico que converte a corrente que flui através do fio em uma leitura de voltagem. Ele geralmente contém uma resistência fixa de alto valor integrada e um amperímetro medindo a corrente que passa por ela. A corrente detectada pelo amperímetro é então convertida para leitura em volts. Seu funcionamento é baseado na ideia da lei de Ohm: “A voltagem através de uma resistência é diretamente proporcional à corrente que passa por ela”.
Lei de Ohm: V = I x R
Galvanômetro como Voltímetro
Por exemplo, o medidor D’Arsonval ou galvanômetro funciona desviando um ponteiro em resposta a uma corrente elétrica que flui através de uma bobina em um campo magnético constante. Um galvanômetro de bobina móvel pode ser usado como voltímetro inserindo um resistor em série com o instrumento. O galvanômetro possui uma bobina de fio fino suspensa em um forte campo magnético. Quando uma corrente elétrica é aplicada, a interação do campo magnético da bobina e do ímã estacionário cria um torque, tendendo a fazer a bobina girar. O torque é proporcional à corrente através da bobina. A bobina gira, comprimindo uma mola que se opõe à rotação. A deflexão da bobina é, portanto, proporcional à corrente, que por sua vez é proporcional à voltagem aplicada, indicada por um ponteiro em uma escala.
