2. Флюксметр
Вельми зручним приладом для вимірювання постійного магнітного потокує флюксметр, званий іноді веберметром або міллівеберметром.
Флюксметр являє собою прилад магнітоелектричних системи, вякому підвід струму до рухомої рамці здійснюється не через пружинки, ачерез безмоментние спіралі, тобто в його вимірювальному механізмі відсутнійпротидіючий момент. Внаслідок цього покажчик флюксметра привідсутність струму в обмотці рамки може займати будь-яке положення щодошкали.
Флюксметр, як і більшість гальванометром магнітоелектричних системи,має безкаркасні рамку, проте він розраховується так, щоб при зовнішньомуопорі, меншому 20 му, рухома частина виявлялася в режиміпереуспокоенія. Як і у балістичного гальванометра, рухома частинафлюксметра виконується з порівняно великим моментом інерції.
На рис. 3 наведена схема, що пояснюють процес вимірювання магнітного потоку за допомогою флюксметра. Для вимірювання магнітного потоку, наприклад постійного магніту 1, до затискачів флюксметра приєднується вимірювальна рамка 2, що складається з достатньої кількості витків мідного дроту.
Якщо цю рамку надіти на випробуваний магніт так, як це показано на рис.
12.3, то під час переміщення рамки 2 в ній буде наводиться е.р.с., що створює струм в ланцюзі приладу. Під дією цього струму рухома рамка 3 приладу почне повертатися. Після того як вимірювальна рамка 2 буде приведена в положення, показане на рис 3, і зупинена, е.р.с., що діяла в ній, зникне, але рамка 3 за інерцією ще трохи продовжувати рухатися. Перемістившись на деякий кут a від початкового положення, рамка 3 зупиниться.
Теорія флюксметра показує, що рух рамки припиняється після того, як число потокозчеплення витків рамки 3 з потоком магніту 4 зміниться на стільки ж, скільки склалося потокозчеплення вимірювальної рамки 2 з вимірюваним потоком Ф.
Якщо заспокоєння приладу досить велика, для чого опір ланцюгарамки не повинно перевищувати певний визначений для даної конструкціїмежа (зазвичай 8-20 Oм), то між кутом повороту стрілки флюксметра івимірюваним магнітним потоком буде мати місце проста залежність
де Ф - вимірюється потік; w - число витків вимірювальної рамки 2;
Сф-постійна флюксметра в Максвелл-витках або вебер-витках на одне поділ шкали.
Визначення постійної флюксметра Сф проводиться таким же способом,як і визначення постійної балістичного гальванометра, із застосуваннямзразкових взаємних індуктивностей.
При описаному пристрої флюксметра робота з ним важко черезнеможливості встановлення його рухомої частини в нульове положення, тому щопри знятті котушки 2 з випробуваного магніту рамка 3 хоч і отримає поштовх узворотному напрямку, але не прийде точно в початкове нульове положення. Цеобумовлено неминучим незворотнім розсіюванням енергії у вигляді тепла,виділяється струмом у ланцюзі рамки, а також втратами енергії на тертя в опорахрухомої частини приладу і тертя її об повітря. У виготовленихмікровеберметрах є додаткове пристосування - електромагнітнийкоректор, що дозволяє встановлювати стрілку приладу в будь-яке положення, вЗокрема і на нульову позначку. Це пристосування, вбудовані в корпусприладу, схематично показано на рис. 12.3 та обведено пунктиром. Пристрій його подібно механізму магнітоелектричного приладу: міжполюсами постійного магніту поміщена 5 рамка, яку можна повертативід руки головкою 6.
Щоб змінити положення покажчика флюксметра щодо його шкали, вЗокрема для установки покажчика на нульову позначку, перемикач 7переводять в положення, відзначене буквою К, при якому рамка приладуз'єднується з рамкою коригуючого пристрою. При цій схемі поворотрамки 5 головкою 6 викликатиме відповідну зміну положенняпокажчика флюксметра. Встановивши покажчик флюксметра в бажане положення,переводять перемикач 7 в робочий стан, який позначено на рис. 3 буквою І.
Флюксметр є приладом менш чутливим, ніж балістичнийгальванометр, і тому не може застосовуватися для вимірювання слабких магнітнихполів.
При вимірі досить сильних полів флюксметр має ряд перевагв порівнянні з балістичним гальванометром. Постійне флюксметрапрактично не змінюється при зміні зовнішнього опору кола рамки вдосить широких межах від нуля до 8-20 Ом Найбільше припустимезначення цього опору вказано на шкалі приладу. Показання флюксметразалишаються правильними при зміні в широких межах швидкості видалення (або внесення) вимірювальної рамки з магнітного поля. При роботі збалістичним гальванометром ця операція повинна проводитись дужешвидко (за 0,1-0,2 секунди) Покажчик флюксметра, відхилившись напевний кут, залишається в цьому положенні нерухомим досить довгодля спокійного відліку показань. На противагу цьому, при роботі збалістичним гальванометром для забезпечення правильності відлікумаксимального відхилення покажчика потрібна велика напруга уваги.