Technikatörténeti szemle 10. (1978)

A MÉRÉS ÉS A MÉRTÉKEK AZ EMBER MŰVELŐDÉSÉBEN című konferencián Budapesten, 1976. április 27–30-án elhangzott előadások II. - Oszetzky G.: Néhány adalék az elektromechanikus műszerek fejlődéséhez

AMPERE és ORESTED kutatásainak eredményeként derül fény 1820-ban az áram mágneses hatására, nevezetesen arra a tényre, hogy az áramtól átjárt vezető a mágnestűt kitéríti nyugalmi helyzetéből. (1.) Ugyanebben az évben SCHWEIGGER gyakorlati úton jön rá a solenoid, vagy multiplicator jelentőségére, hogy tudniillik az az áram mágneses hatását megsokszorozza. (2.) 1821-ben POGGENDORF már mérőműszerként használja a tekercs belsejében elhelyezett mágnestűt. (3.) Ez az első alkalom, amikor a villamos áram mágneses hatását tudatosan alkalmazzák az áram nagyságának mérésére. A kísérleti eredmények szerint a selyemmel szigetelt tekercs belsejében forgó mágneses tű szögelfordulása hússzoros, mint az OERSTEDféle kísérlet esetében, ahol csak egyszálas egyenes vezető került alkalmazásra. A szembeötlő analógia az első villamos mérőműszer és az iránytű között — amely i. e. 1160 óta ismert — azonban problémákat vet fel. Az iránytű kitérése a Föld mágneses tulajdonságának következménye. A villamos műszer az áram mágneses hatása alapján működik. Mérés közben tehát a műszer kitérését egyrészt a villamos vezető mágneses tere, másrészt a Föld-mágnesség determinálja. Ez a probléma egyik oldala. A másik az, hogy az iránytű nem az Északi-sarok, hanem a Föld mágneses pólusa irányába mutat. A jelentkező szögeltérés vízszintes irányú komponense a deklináció. Ezeket a nyilvánvaló mérési hibákat kiküszöbölendő, alkalmazott AMPERE 1821-ben két, egymás fölé helyezett, ellenkező polaritású mágnestűt (4.), HAUY pedig a mérőtű mellé helyezett állandó mágnest. (5.) Ez utóbbi megoldás kissé bonyolultabb, mert az állandó mágnes esetében a műszert mérés előtt tájolni kellett. Mindkét eljárást asztatizálásnak nevezzük, s megjegyzendő, hogy még hosszú évtizedeken keresztül visszatérő problémát jelentett ez a jelenség a műszerkonstruktőrök számára. 1825-ben NOBILI az AMPERE-féle asztatikus tűt és a SCHWEIGGER-féle multiplicatort egyesítve hozza létre az első, valóban jól használható galvanométert. (6.) POGGENDORF 1826-ban jelentősen növeli a galvanométer használhatóságát azáltal, hogy bevezeti a tükrös fénymutatót. A mágnestű függőleges tengelyére egy kis tükröt szerelt, amelyre fényt vetítve, tetszőleges hosszúságú fénymutatót kapott. A mutató hosszát csak az alkalmazott fényforrás erőssége befolyásolta. Egy kis ötletes szerkezet segítségével a mágneses deklináció napi változásait is korrigálni lehetett műszerén. (7.) Még ugyanebben az esztendőben, tehát 1826-ban készítette el BECQUEREL az első differenciál-galvanométert. Két, minden tekintetben azonos tulajdonságú, de ellentétes mágneses teret létrehozó tekercsben két különböző áram összehasonlítása vált lehetővé. A mórőmű nyomatékát a két áram különbsége képezte. (8.) (Zárójelben ugyan, de már most ide kívánkozik, hogy az összehasonlító módszer a méréstechnikában már ebben a korai időben is jelentős szerepet kapott. Később, a század utolsó évtizedében külön mérési eljárás alakul ki, melynek alapja az összehasonlítás.) 1833-ban GAUSS a göttingeni földmágnességet vizsgáló obszervatóriumban egy magnetométert készített, melynek segítségével lengő mágnesrészecskék lengésidejét és mozgásmomentumát vizsgálta. Ezt a készüléket később WEBER közreműködésével tükrös galvanométerré alakította át, mégpedig úgy, hogy a lengő mágnestű kitérésének szögértékét teodolittal mérte. Ez a galvanométer elektrodinamikus elven működött. (9.) 1837-ben C. POUILLET megszerkesztette a tangensbussolát. Ez az első, tudo-