קרל פרידריך גאוס (1777-1855) נחשב לאחד מגדולי המתמטיקאים שחיו אי פעם והוא גם היה חלוץ בחקר השדות המגנטיים. הוא פיתח את אחד המכשירים הראשונים המסוגלים למדוד את עוצמתו וכיוונו של שדה מגנטי, המגנומטר, והוא גם פיתח מערכת של יחידות למדידת מגנטיות. לכבודו, היחידה המודרנית של צפיפות שטף מגנטי או אינדוקציה מגנטית במערכת CGS (מטרית) נקראת גאוס.
מד גאוס הוא גרסה מודרנית של המגנומטר של גאוס. הוא מורכב מבדיקת גאוס, המונה עצמו וכבל לחיבור ביניהם, והוא פועל בגלל אפקט הול, שהתגלה על ידי אדווין הול בשנת 1879. מד גאוס יכול למדוד גם את העוצמה וגם את הכיוון של שדה מגנטי. ניתן להשתמש במד גאוס כדי למדוד שדות מגנטיים קטנים יחסית. כאשר יש צורך במדידת שדות מגנטיים גדולים, צריך להשתמש במד טסלה, שזה בעצם אותו דבר, אבל עם יחידות מדידה גדולות יותר.
מהו אפקט הול?
חשמל ומגנטיות הן תופעות קשורות, ושדה מגנטי יכול להשפיע על זרם חשמלי. אם זרם עובר דרך מוליך. אם תציבו את המוליך בשדה מגנטי רוחבי, כוח השדה ידחוף את האלקטרונים לצד אחד של המוליך. ריכוז א-סימטרי זה של אלקטרונים יוצר מתח מדיד על פני המוליך שהוא פרופורציונלי ישיר לחוזק השדה (B) והזרם (I) וביחס הפוך לצפיפות המטען (n) ולעובי המוליך (d). הקשר המתמטי הוא:
V = IB/ned
כאשר e הוא המטען של אלקטרון בודד.
כיצד פועל מד גאוס?
מד גאוס הוא בעצם בדיקה של הול, וזה החלק החשוב ביותר במד גאוס. מד גאוס יכול להיות שטוח, שהוא הטוב ביותר למדידת שדות מגנטיים רוחביים, או שהוא יכול להיות צירי, המודד בצורה הטובה ביותר שדות מקבילים, כמו אלה הקיימים בתוך סולנואיד. בדיקות יכולות להיות שבירות, במיוחד כשהן מיועדות למדידת שדות קטנים, ולעתים קרובות הן מבוצרות בפליז כדי להגן עליהם מסביבות קשות.
המונה שולח זרם בדיקה דרך הגשושית, ואפקט הול מייצר מתח שאותו המונה מקליט. שדות מגנטיים הם לעיתים רחוקות סטטיים, ומכיוון שהמתח משתנה, למונה יש בדרך כלל תכונות המקפיאות את הקריאה בערך מסוים, לוכדות קריאות ושומרות אותן ומתעדות רק את המתח הגבוה ביותר שזוהה. כמה מטרים מבחינים בין שדות DC ו-AC ומחשבים אוטומטית את הריבוע הממוצע (RMS) של שדות AC.
מי צריך מד גאוס?
מדי גאוס הם מכשירי מדידה שימושיים במיוחד. חשמלאי המחזיק במד גאוס, יכול לאבחן מעגלים מוטעים בקלות רבה יותר. למעשה, בודק מתח ללא מגע מזהה זרימת חשמל על ידי השדה המגנטי שהוא מייצר, לכן מדובר בסוג של מד גאוס. אתם יכולים להשתמש במד גאוס כדי למדוד את עוצמת השדה המגנטי סביב קווי מתח, אם כי מבחינה טכנית תצטרכו מד טסלה בגלל עוצמת השדה. אתם יכולים גם להשתמש במד גאוס כדי למדוד את עוצמת השדה המגנטי הסביבתי בבית שלכם. שדה זה משתנה בהתאם למכשירים שבהם אתם משתמשים.
כיצד נקרא יחידת מידה של שטף מגנטי?
מכשיר למדידת שדה מגנטי - ובר.
זהו אחד המושגים הנפוצים ביותר בתשחצים ותשבצים. על אף שמות המכשירים השונים, הפתרון הנפוץ ביותר בתשחצים הוא - ובר.
ובר היא יחידת מידה סטנדרטית (כלומר, שייכת ליחידות SI) למדידת שטף מגנטי. יחידת ובר קרויה על שמו של הפיזיקאי הגרמני וילהלם אדוארד ובר.
מכשיר למדידת שדה מגנטי הוא פרט חשוב בארגז הכלים של כל חשמלאי ושל בעלי בתים רבים. המכשיר מאפשר לבצע מדידות של שדות מגנטיים בסביבות שונות. אם אתם מחפשים מד גאוס איכותי ומדויק, היכנסו לאתר שלנו ומצאו את המכשיר המתאים ביותר עבורכם.