Carl Friederich Gauss-t (1777-1855) a valaha élt egyik legnagyobb matematikusnak tartják, és úttörője volt a mágneses mezők vizsgálatának is. Kidolgozta az egyik első mágneses tér erősségének és irányának mérésére alkalmas eszközt, a magnométert, és kifejlesztett egy egységrendszert a mágnesesség mérésére is. Tiszteletére a mágneses fluxus sűrűségének vagy a mágneses indukció modern mértékegységét a CGS (metrikus) rendszerben gaussnak nevezik. A befogadóbb SI mérőrendszerben a mágneses fluxus alapegysége a tesla (Nikola Tesla nevét viseli). Egy tesla 10 000 gaussnak felel meg.
A gauss méter a Gauss magnométer modern változata. Ez egy gauss szondából, magából a mérőből és az összekötő kábelből áll, és a Hall-effektus miatt működik, amelyet Edwin Hall fedezett fel 1879-ben. Meg tudja mérni a mágneses tér intenzitását és irányát. Gauss mérővel mérjük a viszonylag kis mágneses mezőket. Ha nagyokat kell mérnie, használjon tesla mérőt, amely alapvetően ugyanaz, de a nagyobb tesla egységekben végzett.
Mi a Hall-effektus?
Az elektromosság és a mágnesesség összefüggő jelenségek, és a mágneses mező befolyásolhatja az elektromos áramot. Ha egy áram áthalad egy vezetőn, és a vezetőt keresztirányú mágneses mezőbe helyezi, akkor a tér ereje az elektronokat a vezető egyik oldalára taszítja. Ez az aszimmetrikus elektronkoncentráció egy mérhető feszültséget hoz létre a vezetőn, amely közvetlenül arányos az a tér (B) és az áram (I) erőssége és fordítottan arányos a töltéssűrűséggel (n) és a vezető vastagságával d). A matematikai kapcsolat:
V = IB / ned
ahol e egyetlen elektron töltése.
Hogyan működik a Gauss-mérő?
A gauss szenzor alapvetően Hall-szonda, és ez a gauss-mérő legfontosabb része. Lehet lapos, amely a legjobb a keresztirányú mágneses mezők mérésére, vagy lehet axiális, amely a szondával párhuzamos mezőket méri a legjobban, például azokat, amelyek egy mágnesszelep belsejében vannak. A szondák törékenyek lehetnek, különösen akkor, ha kis mezők mérésére tervezték őket, és gyakran rézzel erősítik őket, hogy megvédjék őket a zord környezettől.
A mérő próbaáramot küld a szondán keresztül, és a Hall-effektus feszültséget eredményez, amelyet a mérő ezután rögzít. A mágneses mezők ritkán statikusak, és mivel a feszültség ingadozik, a mérőnek általában vannak jellemzői fagyassza le az értéket egy adott értéken, rögzítse és olvassa el az adatokat, és csak a legnagyobb feszültséget rögzítse észlelték. Néhány méter megkülönbözteti az egyenáramú és az váltakozó áramú mezőket, és automatikusan kiszámítja az AC mezők négyzetes középértékét (RMS).
Kinek kell Gauss mérő?
A Gauss-mérők hasznos eszközök, és egy villanyszerelő, akinek van ilyen, könnyebben diagnosztizálhatja az elhibázott áramköröket. Valójában egy érintés nélküli feszültség-tesztelő az általa termelt mágneses mező alapján érzékeli az áramlást, tehát egyfajta gauss-mérő. Gausz-mérővel megmérheti az elektromos vezetékek körüli mágneses tér erősségét, bár technikailag tesla-mérőre lenne szüksége a tér erőssége miatt. A gauss mérővel is megmérheti házának környezeti mágneses mezõ erejét. Ez a mező attól függően változik, hogy melyik készüléket használja.
Noha a mágneses mezők egészségre gyakorolt hatása nincs megállapítva, van néhány bizonyíték arra, hogy a nagy mágneses mezők tartós kitétele káros lehet. Ha ez aggasztja, szüksége van a gauss mérőeszközökre. A gauss mérő lehetővé teszi a ház térerejének szabályozását.