La corrente elettrica viene spesso misurata utilizzando uno strumento chiamato galvanometro tangente. In grado di misurare la presenza, la direzione e la potenza delle correnti, lo strumento è stato utilizzato per la prima volta all’inizio dell’Ottocento. In genere ha una bobina di filo di rame verticale, avvolta attorno a un telaio circolare e una bussola nel mezzo. L’ago della bussola generalmente risponde al campo magnetico della corrente elettrica, che nell’esperimento viene confrontato con il campo magnetico terrestre. Questo strumento scientifico è stato costruito in molte forme e quelle più moderne utilizzano spesso fasci di luce per determinare le misurazioni, mentre alcune versioni sono utilizzate per misurare il campo magnetico terrestre
Lo strumento funziona in base alla legge tangente del magnetismo. Questo principio definisce la tangente dell’angolo, percorso dall’ago della bussola, come proporzionale al rapporto di quanto forti sono due campi magnetici. Questi campi sono generalmente perpendicolari l’uno all’altro. Le correnti misurate sono tipicamente proporzionali alla tangente dello stesso angolo attraversato dall’ago.
Un galvanometro tangente viene solitamente posizionato su una superficie piana e la bussola viene utilizzata per allineare la bobina da nord a sud. L’ago della bussola viene quindi tipicamente allineato con la direzione della bobina in modo che, quando viene applicata la corrente, sia possibile misurare l’angolo di rotazione dell’ago. Su un galvanometro tangente, l’ago della bussola può ruotare in qualsiasi direzione orizzontale. Una scala sul dispositivo ha quattro quadranti, ciascuno uguale a un quarto di cerchio, mentre un puntatore attaccato all’ago ad angolo retto può fornire un mezzo per leggere la scala e prendere le misure.
La maggior parte dei galvanometri tangenti ha un singolo anello, ma alcuni tipi hanno due anelli affiancati. La distanza tra gli anelli può variare a seconda dello strumento. Per un campo magnetico ottimale, tuttavia, la distanza tra loro dovrebbe essere uguale al raggio della bobina.
Un problema di progettazione del galvanometro tangente è stato spesso la necessità di avere un ago corto che non smorzasse il campo magnetico terrestre. Piccole variazioni di corrente sono spesso difficili da leggere se l’ago è troppo corto, quindi alcuni tipi moderni di galvanometro tangente possono usarne uno cavo attaccato a uno specchio. Quando la luce è puntata verso lo specchio, può passare attraverso l’ago e brillare sulla scala per rendere evidenti piccoli cambiamenti di posizione durante un esperimento di galvanometro tangente.