Un galvanomètre est un instrument conçu pour détecter les courants électriques. Vous pouvez en faire un pour mesurer et étudier les courants électriques. Une fois que vous avez construit votre galvanomètre, vous pouvez le tester avec une batterie pour commencer à observer les concepts de l'électromagnétisme.

Première partie de trois:
Construire votre galvanomètre

  1. 1 Sélectionnez une boussole. Une boussole a une aiguille magnétique. Cette aiguille vous permettra de détecter les courants électriques car les courants électriques génèrent un champ magnétique (et ce champ interagit avec l'aiguille). La boussole la plus efficace sera celle destinée à la navigation (c.-à-d. Conçue pour s'aligner sur le champ magnétique terrestre et le point nord), plutôt que sur un jouet.[1]
    • Vous pouvez acheter une boussole en ligne, dans un magasin de loisirs en plein air ou dans certains grands magasins généraux.
  2. 2 Enveloppez la boussole avec du fil. Utilisez environ 30 cm de fil de cuivre mince et isolé. Gardez à l'esprit que plus vous enroulez le fil autour de la boussole, plus vous aurez de tours. Comme vous enroulez le fil autour de la boussole, plus de virages se traduisent par un champ magnétique plus puissant. Assurez-vous de laisser deux fils d'environ trois pouces de long (un à chaque extrémité du fil).[2]
    • Le fil de cuivre peut être trouvé dans les magasins de rénovation et de quincaillerie.
  3. 3 Dénudez et préparez les extrémités du fil. Tout d'abord, vous devez utiliser des pinces à dénuder pour retirer tout plastique ou autre isolant des deux extrémités du fil, en laissant un pouce de fil exposé. Ensuite, assurez-vous que le fil est propre en le ponçant doucement avec du papier de verre. Les fils sont souvent recouverts de films ou de produits chimiques que vous ne pouvez pas voir pour les empêcher de se corroder. Malheureusement, si vous ne le faites pas, cela peut entraver la circulation de l'électricité.[3]

Deuxième partie de trois:
Test de votre galvanomètre

  1. 1 Connectez une extrémité du fil à la borne positive de la batterie. Les piles stockent l'énergie en créant un gradient électrique. C'est-à-dire qu'un côté de la batterie est chargé positivement et que l'autre côté est chargé négativement. Les deux côtés sont séparés par un isolant. En touchant votre fil (un conducteur) des deux côtés, vous créerez un chemin pour déplacer cette charge. Tout d'abord, touchez une extrémité du fil à la borne positive.[4]
    • La borne positive de la batterie sera marquée d'un signe plus.
    • Portez des gants pour éviter les chocs ou les brûlures.
  2. 2 Connectez à la borne négative de la batterie. Cela fermera le circuit et permettra à la charge de la batterie de circuler. La charge qui coule est un courant électrique. Pour créer ce courant, touchez la deuxième extrémité du fil à la borne négative tout en maintenant le premier sur le positif. Retirez l'une ou l'autre extrémité pour arrêter le courant.[5]
    • La borne négative de la batterie sera marquée par un signe négatif.
  3. 3 Regardez l'aiguille Maintenant que vous avez généré un courant électrique, un champ magnétique sera également créé. Ce champ magnétique fera bouger l'aiguille dans la boussole. Lorsque l'aiguille se déplace, vous saurez que vous détectez un courant électrique.[6]
    • Le courant rendra la batterie et les fils très chauds en quelques secondes. Laissez le fil connecté à la batterie juste assez longtemps pour regarder la boussole tourner.

Troisième partie de trois:
Comprendre le galvanomètre

  1. 1 Lisez à propos de l'expérience Oersted. Hans Christian Oersted a été le premier à montrer que les champs magnétiques étaient induits par le courant électrique. Il a construit un galvanomètre à l'aide d'un fil de cuivre et d'une boussole pour montrer que l'aiguille se déplaçait lorsqu'un courant traversait le fil. C'est la science sur laquelle travaillent les galvanomètres.[7]
  2. 2 Considérons que les champs magnétiques sont des vecteurs. Les champs magnétiques ont une magnitude (la force du champ) et une direction. La direction est importante car elle régit comment et où l’aiguille se déplace. L'ampleur du champ peut affecter la vitesse de déplacement de l'aiguille.
    • Par exemple, si vous alignez l'aiguille de la boussole parallèlement à la bobine puis activez le courant, l'aiguille sera repoussée.[8]
  3. 3 Observez comment des charges similaires se repoussent. Pour reproduire la manière dont l'aiguille s'éloigne du fil enroulé, vous pouvez essayer de placer deux aimants avec la même extrémité (négative ou positive) l'un en face de l'autre. Les charges similaires les repousseront et les repousseront de la même manière que l'aiguille est repoussée par le fil de cuivre.[9]