Prinsip kerja galvanometer dimanfaatkan dalam berbagai aktivitas yang melibatkan pengukuran arus listrik. Alat ini cukup populer penggunaannya terutama bagi mereka yang bekerja sebagai teknisi listrik.
Daftar Isi
Pengertian Galvanometer
Prinsip kerja galvanometer akan lebih mudah dipahami jika mengetahui terlebih dahulu apa sebenarnya alat ini. Galvanometer adalah instrumen elektromekanis yang digunakan untuk menunjukkan dan mendeteksi arus listrik.
Fungsi Galvanometer
Galvanometer memiliki fungsi sebagai aktuator, alat ini bekerja melalui lendutan putar yang dihasilkan akibat adanya arus listrik yang mengalir melalui koil pada medan magnet konstan.
Seiring perkembangan zaman, galvanometer memakai sistem kalibrasi sehingga kini digunakan sebagai alat ukur.
Alat ukur ini kemudian berkembang menjadi amperemeter dengan fungsi yang sama, yaitu mengukur kuat arus pada suatu rangkaian listrik.
Sejarah Galvanometer
Konsep galvanometer sendiri awalnya dicetuskan oleh Hans Christian Oersted pada tahun 1820 lalu.
Saat pertama kali diperkenalkan, konsep alat ini adalah untuk mengetahui sejumlah kecil arus listrik.
Kemudian, alat tersebut dikalibrasi oleh Andre-Marie Ampere yang juga menamai alat tersebut dengan galvanometer.
Prinsip Kerja Galvanometer
Memahami prinsip kerja alat ini tidak sesulit yang dibayangkan. Prinsip kerja alat ini memiliki koil yang posisinya melewati skala yang dikalibrasi.
Ketika digunakan, pegas torsi kecil akan menarik koil sehingga jarum akan menunjukkan posisi nol.
Ketika arus searah melewati koil, maka bagian ini akan menimbulkan medan magnet yang kerjanya berlawanan dengan magnet permanen.
Kemudian koil akan berputar dan mendorong pegas untuk menggerakan jarum penunjuk yang ada di alat ini.
Penggunaan Galvanometer
Pemakaian galavanometer dibedakan ke dalam dua era yang masing-masing tentu menggunakan alat ini dengan fungsi yang berbeda.
1. Galvanometer di Awal Abad ke-20
Galvanometer di masa lampau, yakni pada sekitar abad ke-20 lebih banyak digunakan untuk mengetahui kesalahan pada kabel telekomunikasi.
Dengan begitu, apabila ada kabel yang putus namun belum ditemukan, orang akan menggunakan bantuan galvanometer.
Pada era tersebut, ada banyak alat yang juga mengaplikasikan mekanisme kerja dari galvanometer.
Pada tahap ini galvanometer sudah cukup berkembang dibandingkan dengan konsep awalnya yang hanya digunakan untuk mengukur arus listrik dan dikenal dengan sebutan amperemeter.
2. Galvanometer di Era Modern
Di masa sekarang, penggunaan galvanometer semakin luas karena banyak sekali benda yang dilengkapi dengan alat ini namun biasanya tidak bisa dilihat.
Pada umumnya, galvanometer dipasang pada bagian penentuan posisi serta sistem kontrol. Sebagai contoh, alat ini digunakan pada kinerja pemrosesan bahan yang memanfaatkan laser daya tinggi.
Untuk mendukung aktivitas kerja tersebut, digunakanlah galvanometer berjenis loop tertutup.
Galvanometer jenis ini juga dipakai dalam berbagai aktivitas seperti pengelasan dengan sinar laser, aplikasi pencitraan, pengukuran laser, dan banyak aktivitas lainnya.
Sementara itu, untuk jenis loop terbuka biasanya dipakai dalam sistem ruang, mesin cetak, serta pemindai barcode.
Di era modern alat ini tak hanya digunakan untuk mengukur arus listrik saja. Akan tetapi, prinsip kerja galvanometer juga diterapkan pada alat lain yang tidak memanfaatkan energi listrik dalam kinerjanya.
Jenis-jenis Galvanometer
Dari awal penemuan hingga sekarang, setidaknya ada empat jenis galvanometer yang diketahui oleh public seperti berikut ini.
1. Tangent
Jenis yang diketahui paling awal muncul dan menjadi yang pertama diperkenalkan adalah tangent.
Galvanometer tangent masih menggunakan konsep awal yang sangat sederhana, yaitu sebuah alat ukur yang dahulu hanya digunakan untuk mengukur arus listrik pada suatu rangkaian.
Galvanometer jenis ini bekerja dengan melibatkan jarum kompas. Komponen inilah yang mampu membedakan medan magnet yang timbul dari arus yang belum diketahui medan magnet buminya.
Dilihat dari model dan fungsinya, jenis galvanometer tangent ini masih terbatas sekali penggunaanya karena hanya memiliki satu kegunaan.
2. Astatic
Setelah model awal diluncurkan dengan satu buah fungsi. Berbagai perubahan dilakukan pada galvanometer sehingga alat tersebut lebih mampu memenuhi kebutuhan banyak orang.
Setelah jenis tangent, munculah galvanometer astatic yang diperkenalkan oleh Leopoldi Nobili di tahun 1825 lalu.
Jika prinsip kerja galvanometer tangent adalah dengan memanfaatkan medan magnet bumi, maka hal tersebut tidak lagi ditemukan pada jenis astatic.
Pasalnya, galvanometer jenis astatic tidak memerlukan orientasi pada bidang bumi untuk melakukan pengukuran.
Hal ini tentu menjadi salah satu perkembangan yang cukup berpengaruh karena saat itu orang sudah bisa menggunakan galvanometer dengan lebih mudah.
3. Mirror
Setelah galvanometer astatic yang menawarkan penggunaan lebih mudah, alat ini dikembangkan lagi dengan sensitivitas yang jauh lebih tinggi dan diberi nama dengan galvanometer mirror.
Dengan level sensitivitas yang semakin tinggi tentu alat bisa melakukan pengukuran dengan lebih akurat.
Dengan adanya galvanometer mirror, arus paling kecil sekalipun mampu terdeteksi dengan alat ini. Jenis galvanometer yang satu ini pertama kali digunakan pada tahun 1850-an.
Pada saat itu, galvanometer mirror digunakan untuk menerima kabel telegraf yang berada di bawah laut trans atlantik.
4. Ballistic
Galvanometer ballistic adalah jenis yang paling akhir muncul. Terkait waktu pembuatan dan detail dari alat ini memang belum diketahui dengan jelas.
Akan tetapi, galvanometer jenis ballistic ini memiliki kemampuan membaca hasil pengukuran yang lebih baik dibandingkan dengan jenis-jenis yang sebelumnya.
Dengan begitu, bisa dikatakan bahwa galvanometer ballistic merupakan yang paling teliti dan akurat.
Sebab alat ini mampu menunjukkan hasil pengukuran sehingga cocok digunakan dalam kebutuhan sehari-hari masyarakat modern.
Prinsip kerja galvanometer merupakan salah satu keunggulan dari alat ini sehingga perlu dipahami dengan baik sebelum Anda memakai alat tersebut.
Galvanometer juga mendukung pemakaian yang lebih beragam, khususnya pada benda-benda yang terhubung ke arus listrik.