Садржај
Царл Фриедерицх Гаусс (1777-1855) сматра се једним од највећих математичара који је икада живео, а био је и пионир у истраживању магнетних поља. Развио је један од првих уређаја који може да мери снагу и смер магнетног поља, магнометар, а такође је развио и систем јединица за мерење магнетизма. У његову част, модерна јединица густине магнетног тока или магнетне индукције у ЦГС (метричком) систему названа је гаус. У укључљивијем систему мерења СИ основна јединица магнетног флукса је тесла (названа по Николи Тесли). Једна тесла износи 10.000 гауса.
Гаусов мерач је модерна верзија Гауссовог магнометра. Састоји се од гаусове сонде, самог бројила и кабла за њихово повезивање, а делује због Халловог ефекта, који је Едвин Халл открио 1879. Може да мери и интензитет и смер магнетног поља. За мерење релативно малих магнетних поља користите мерилник гауса. Кад требате да измерите велике, користите тесла мерач, што је у основи иста ствар, али је дипломирано у већим тесла јединицама.
Шта је ефекат Халла?
Електрична енергија и магнетизам су сродни феномени, а магнетно поље може утицати на електричну струју. Ако струјна струја пролази кроз проводник, а проводник поставите у попречно магнетно поље, сила поља ће гурнути електроне у једну страну проводника. Ова асиметрична концентрација електрона ствара мерљиви напон у проводнику који је директно пропорционалан снагом поља (Б) и струје (И) и обрнуто пропорционалан густоћи набоја (н) и дебљини проводника (д) . Математички однос је:
В = ИБ / нед
где је е наелектрисање једног електрона.
Како функционира Гауссов мјерач?
Гаусов сензор је у основи Халл сонда, и то је најважнији део гаус-метра. Може бити равна, што је најбоље за мерење попречних магнетних поља, или може бити аксијална, што најбоље мери поља паралелна са сондом, као што су она која постоје унутар соленоида. Сонде могу бити крхке, посебно када су дизајниране за мерење малих поља, а често су обогаћене месингом да би их заштитиле од тешких окружења.
Мерач врши испитну струју кроз сонду, а Халлов ефекат производи напон који метар затим бележи. Магнетна поља ретко су статична, а пошто напон флуктуира, мерач обично има карактеристике које замрзавају очитавање на одређеној вредности, снимају очитања и чувају их и бележе само највећи откривени напон. Неки бројили разликују ДЦ и АЦ поља и аутоматски израчунавају средњи квадрат коријена (РМС) АЦ поља.
Коме треба Гауссов мерач?
Гауссови бројила су корисни уређаји, а електричар који има он може лакше дијагностиковати погрешне каблове. У ствари, бесконтактни испитивач напона детектира проток електричне енергије магнетним пољем које производи, па је то врста мерача гасова. Можете користити гаус-метар за мерење јачине магнетног поља око далековода, мада би технички био потребан тесламетар због јачине поља. Такође можете да употребите гаус-мерач за мерење јачине амбијенталног магнетног поља у вашој кући. Ово поље се мења у складу са тим које уређаје користите.
Иако ефекти магнетних поља на здравље нису утврђени, постоје докази да дуготрајно излагање магнетним пољима може бити штетно. Ако сте забринути због тога, потребни су вам алати за мерење гауса. Гаусов мерач вам омогућава да регулишете јачину поља у вашој кући.