Kegunaan dari Galvanometer

Dalam dunia kelistrikan, Galvanometer sejenis dengan ammeter / amperemeter dan merupakan suatu alat yang digunakan untuk mendeteksi dan mengukur arus yang melalui suatu cabang. Kebanyakan galvanometer menggunakan prinsip momen yang  berlaku pada kumparan di dalam medan magnet. Galvanometer akan menghasilkan perputaran jarum penunjuk sebagai hasil dari arus listrik yang mengalir melalui lilitannya.

Pada mulanya bentuk galvanometer seperti alat yang dipakai Oerstedyaitu jarum kompas yang diletakkan dibawah kawat yang dialiri arus yang akan diukur. Kawat dan jarum diantara keduanya mengarah utara-selatan apabila tidak ada arus di dalam kawat. Akibat adanya arus listrik yang mengalir melalui kawat akan tercipta medan magnet sehingga arah jarum magnet di dekat kawat akan bergeser arah jarum magnetnya. Kepekaan galvanometer semacam ini bertambah apabila kawat itu dililitkan menjadi kumparan dalam bidang vertical dengan jarum kompas ditengahnya. Dan instrument semacam ini dibuat oleh Lord Kelvin pada tahun 1890, yang tingkat kepekaanya jarang sekali dilampaui oleh alat-alat yang ada pada saat ini.

Teori Galvanometer

Galvanometer selalu berorientasi sehingga letak kumparan selalu paralel dengan garis magnetik meridian lokal, yang tak lain adalah komponen horisontal BH dari medan magnetik bumi. Saat arus mengalir melalui kumparan galvanometer, medan magnet lain (B) tercipta dan posisinya tegak lurus dengan kumparan. Kekuatan medan magnetnya dirumuskan sebagai:

Dimana

I adalah arus dalam satuan ampere,

n adalah jumlah lilitan kumparan

r adalah jari-jari kumparan.

Kedua medan magnet yang saling tegak lurus akan menghasilkan resultan secara vektor dan jarum penunjuk akan menunjuk arah resultan kedua vektor tersebut dengan sudut:

Dari hukum tanget, , dengan kata lain.

atau

atau , dimana K disebut sebagai faktor reduksi dari tangen galvanometer.

Salah satu masalah dengan tangen galvanometer adalah resolusi degradasinya berada pada arus tinggi dan arus rendah (coba lihatgrafik tangen). Resolusi maksimum didapatkan saat θ bernilai 45°. Saat nilai θ dekat dengan 0° atau 90°, perubahan prosentase signikikan di aliran arus akan mengakibatkan jarum bergerak beberapa derajat.