نیروی بین دو سیم پیچ حامل جریان و کنترل کننده در دستگاه اندازه گیری الکتریکی:
هنگامی که دو سیم پیچ حامل جریان در مجاورت یکدیگر قرار گیرند، یک نیروی دافعه بین آنها ایجاد می شود. اگر یک سیم پیچ، متحرک و دیگری ثابت باشد، سیم پیچ متحرک از سیم پیچ ثابت دور خواهد شد.

اندازه_گیری3

از این اصل، در «دستگاه های الکترودینامومتر» (Electrodynamometer Type Instrument) استفاده می شود. شکل زیر دو سیم پیچ حامل جریان را نشان می دهد:

اندازه_گیری

شکل (10)

نیروی کنترل کننده:
برای آنکه عقربه اشاره گر یا شاخص، روی مقدار اندازه گیری شده ثابت بماند، لازم است یک نیرو در خلاف جهت نیروی منحرف کننده به آن اعمال شود. این نیرو را به نام نیروی کنترل کننده می شناسند.

سیستمی که نیروی کنترل کننده را به وجود می آورد، سیستم کنترل کننده نام دارد. فرض کنید سیگنال خارجی که قصد اندازه گیری آن را داریم، از بین برود. در این حالت، عقربه شاخص باید مجددا به عدد صفر بازگردد.

بازگشت عقربه به عدد صفر، به دلیل وجود نیروی کنترل کننده است. هنگامی که گشتاور منحرف کننده با گشتاور کنترل کننده برابر شود، عقربه شاخص ثابت باقی می ماند. در این حالت:

Td=Tc

که در آن، Td «گشتاور منحرف کننده» (Deflecting Torque) وTc «گشتاور کنترل کننده» (Controlling Torque) است.

کنترل فنر:
یک میله لغزان با دو فنر متصل به آن را در نظر بگیرید. شکل زیر این ساختار را نشان می دهد:

اندازه_گیری2

شکل (11)

میله لغزان روی یاتاقان یا بلبرینگ قرار گرفته است. به این ترتیب «نیروی اصطکاکی» (Frictional Force) بین «لولا» (Pivot) و میله لغزان، مینیمم است. دو فنر در جهات مخالف هم قرار می گیرند تا خطای دمایی به حداقل مقدار ممکن خود برسد. فنرها از جنس برنز هستند.

با اعمال جریان، عقربه اشاره گر به دلیل چرخش فنر، منحرف می شود. با چرخش میله لغزان، فنر متصل به میله لغزان، با حرکت عقربه مخالفت می کند.

گشتاور تولید شده توسط فنر، به طور مستقیم با انحراف عقربه (θ) متناسب است. یعنی داریم:

Tc∝θ

گشتاور منحرف کننده تولید شده (Td) با I متناسب است. هنگامی که Tc=Td، عقربه اشاره گر به حالت ثابت خود می رسد. بنابراین می توان گفت:

θ∝I

صفحه مدرج این دستگاه اندازه گیری، با θ و I به صورت مستقیم متناسب است.