חוק אום למעגל שלם - ביטוי מתמטי המתאר את הקשר בין הזרם לבין המתח, תוך התחשבות בהתנגדות המקור.אז במקור כתוב הנוסחה.מי שרוצה יראה את הקטע על חוק אוהם עבור סעיף שרשרת.
שוב הסיפור של
היו ויהיו כתמים לבנים בהיסטוריה.
השראות סליל
אביו של המשרן אינו ידוע.הסיבה - מדענים כל הזמן מחליפים ניסיון.בקונגרסים של האקדמיות למדעים היה תהליך אינטנסיבי של דיונים שונים.הרעיון נולד יחד.במסה של ג'ורג 'אוהם על המחקר המתמטי של מעגלים electroplating אין מידע על מדידת התקנים - לא ברור מה היה הבעל של המדע היה מכוון.יש רק להסתכל על קבוצת הדיווחים של אותו זמן, מתברר: המידע מושמט בשל חוסר ברירה.בזמן העשור השני של המאה ה -20, רק מחט מגנטית נחשבה האינדיקטור היחיד לכוח הנוכחי.סדרה של אירועים:
- יולי 21, 1820 Oersted בלטינית כותב על הניסויים שלו בתחום האלקטרומגנטיות.מתברר כי זרם חשמלי יכול להסיט מחט מצפן.האפקט מופיע כאשר קו המתאר סגור - המדען כותב - ונעדר כאשר הוא פתוח.הוצע כי זווית החריגה תלויה ב"עוצמת החשמל הנע ".
- זמן קצר לאחר מכן בג 'נבה, פיסיקאים באו לראות איך ש.ג. דה לה ריב היה להפגין תופעה יוצאת דופן.
- 4 בספטמבר, אראגו בקונגרס של האקדמיה למדעים הודיעה המדענים על גילוי חדש.Ampere, שהיה נוכח בפגישה לזמן קצר, עשה מספר תגליות: סולנואיד עם הנוכחי מכוונת בשדה המגנטי של כדור הארץ, כיוון סטיה של החץ ניתן לחזות מראש, המוליכים עם הנוכחי אינטראקציה זה עם זה.
- בפגישת האקדמיה שצוינה( 25 בספטמבר), שבה דיבר אמפר, פיסיקאים ביוט וסאבר דיווחו על גילוי הקשר בין זרם המוליך לבין השדה המגנטי שנוצר על ידו.
המדען Schweiger
בחודש ספטמבר 1820, הציג שווייגר את הגלונומטר הראשון לציבור, והשלמת הכנת הבסיס החומרי למחקר של ג'ורג 'אוהם.מדען המכשיר קרא למכפיל את היכולת להכפיל את ההשפעה של סיבובים בודדים של חוט.לדוגמה, דגימה אחת דחתה את מחט המצפן ב -30 מעלות, ושלושה ב -90. התרומה לתכנון המכפיל נעשתה על ידי פוגדורף, שהשתמש במשרן של סיבובים רבים של רדיוס קטן למטרות מדידה.ואז Seebeck, באמצעות כלי חדש, גילו את אפקט thermoelectric בשימוש על ידי גיאורג אום( על פי עצתו של Poggendorf) כדי ליצור מקור כוח עבור מפעל הטייס שלו.
במגע קרוב, מדענים עשו הרבה תגליות בתקופה קצרה של זמן.וכל אחד מהם נודע לציבור המעוניין.לכן, גיאורג אום הוריד את הקריאה שלו על המחקר המתמטי של מעגלים electroplating כאלה קטנים כמו מידע על ההתקנה ניסיוני.ראוי לציין כי הזרם החשמלי כבר נחקר, הרעיון של עוצמת השדה המגנטי הופיע במדע, אך הקשר הכמותי בין הפשוטה ביותר, כפי שהיא נראית כיום, לא צוינה.לאיש לא היה מושג על טיפות מתח ועל התנגדות למוליכים.
ג 'ורג' אוהם של הכשרון: כמותי מסוגל לתאר מה משמש כיום בכל חישובים הנדסיים חשמל.הטיטאנים של המדע נלחמו על משימה זו:
- Humpfrey Davy;
- Becquerel;
- Barlow;
- מריאני;
- פטרוב.
חוקרים, כולל Ritter, Fourcroix, Tenar ו- Davy, הבחינו כי החוט, כשהוא מחובר לעמוד וולט, מחומם כל הזמן.השאלה התעוררה: מה הטמפרטורה תלויה?מן האורך, החומר, הצורה?מתכות מגוונות רוקנו מקור אנרגיה בזמנים שונים, הרעיון של מוליכות חשמלית החל לפרוץ בחיי היומיום.לאחר פרסום הדוחות של Oersted, הם ניסו לאפיין את זווית הסטייה של המחט המגנטית.
הנתיב של ג 'ורג' אוהם לגילוי של החוק עבור שרשרת שלמה
מוזר, אבל שמו של ג'ורג 'אוהם היום ידוע יותר ממייקל פאראדיי, שהציג את המנוע החשמלי הראשון לאנושות( ליתר דיוק, הממציא האמיתי רצה להישאר אנונימי, ושלח מכתב שפורסם מאוחר יותר בכתב עת מדעי).ללא חוק פשוט, ענפי המדע לא היו מתעוררים, הטכנולוגיה התדרדרה לעבודה עם את חפירה.אין רדיו, טלוויזיה ומחשבים אישיים.
בתחילה עבד ג'ורג 'אום כשוליה של מכונאי, אבל אביו רצה לחנך את ילדיו.כסף עבור הספרים היה משוחרר ללא קשר לרווחתה החומרית.גאורג אום השתלט במהירות על המדע, והפך למתמטיקאי מוכשר.הבעל של המדע התבטא כאתלט מוכשר ורקדן מעולה שלא היה שווה במפלגות הסטודנטים.
לאחר שלא השלים את חינוכו, אביו של החוק עבור מעגל מלא הלך מורה בבית הספר היסודי.הוא עבד בו זמנית כמורה.ג'ורג' אומו אהב להיות מורה בעיר גוטשטד שבמדינת שווייץ: טבע ציורי ורווחים טובים, אך ניצחון אמיתי חיכה למגלה החוק לרשת שלמה בשל מצוקה.בשנת 1809, פרוזה של החיים הוא שוב על הסף: הבן, מתמטיקאי על ידי חינוך, חוזר הכומר המקומי.גיאורג מוצע לעזוב את משרת המורה.
גיאורג אום
במשך יותר מעשר שנים, אום עבר מעבודה אחת לאחרת, לא מצא מקום מספק כדי ללמד.עד שרצון הגורל אינו מוזמן לבית הספר הישועי של קלן.עומס ההוראה הוא קטן, אבל למוסד יש אחסון נרחב של מכשירים, רובם מיושנים או שבורים.זה מוזר כי גיאורג אום לא ממהר לרוץ עם עתירה לסיוע חומרי לרקטורים.במקום זאת, נזכר מיומנויות הישן של מסגר, הוא נלקח לעשות במו ידיו.עם עניין המכתבים שלו לאביו, הוא מדבר על עיצובים חדשים, קונבנציונאלי הידרוסטטי, לשכלל את השיטה האבהית של שחיקה ענבר כדי ליצור מקורות חשמל.
במקביל, ג'ורג 'אום מקדיש זמן רב לתכנון מכשיר הנקרא אלקטרומטר( מדידת תשלום המבוססת על הניסיון של צ'רלס קולומב).שמועות על הגלבנומטרים של שוויגרגר כבר נשמעו על הבמה, ואום מבין כי בהרמוניה של המדע רחוק מלהיות מושלם.בשנת 1821, הוא כתב לאביו כי הוא חש איזה סוג של גילוי והוא עוקב מקרוב אחר ההתפתחויות בענף זה.
בתחילה, אום לקח וולט אלמנט של נחושת ואבץ, טעון בחומצה הידרוכלורית, ועם משקולות פיתול מדד את הכוח הנדרש כדי להביא את החץ אל המרידיאן המגנטי של כדור הארץ, בעוד המנצח הנושא הנוכחי פועל על המצפן.Wire ג'ורג 'אום אוריינטציה לאורך מרידיאן, למעט שגיאה.עמוד וולט שוחרר במהירות יחסית, זווית ההסטה של החץ השתנה בהדרגה.אום ראה כי המקור באיכות הרגילה עבור ההתקנה ניסיוני אינו מתאים.
דגימות חוט הורדו בתחילה לקערה עם כספית( בעל מוליכות נמוכה יחסית) וניקה בזהירות על ידי המדען כדי ליצור קשר טוב יותר.המדיום הנוזלי מנע את החמצון של החומר, ובמקביל הגביל את הגידול של המגבלות הנוכחיות לגבולות סבירים.5 דגימות של חוט נחושת באורכים שונים לקחו חלק בניסוי.דגימת הדגימות באותיות לטיניות a, b, c, d, e, המדען החדש שנעשה גיאורג אום מוצא את החוק הראשון שלו בצורה logarithmic:
החוק הראשון של אום
כאשר x הוא אורך החוט ברגל, U מאפיין את השדה המגנטי.התוצאות אינן מספקות את המדען, ועם הזמן הוא מוסיף שני קבועים לתלות:
U = m ln( 1 + x / a) - הנוסח המקורי של חוק אוהם למעגל המלא.
מ logarithms לחוק פשוט עבור שרשרת שלמה
אז, אם m שווה 0.525, עם 2.9 =, התלות וכתוצאה מכך מאפשר לנו לחזות את התוצאות של הניסוי מראש.במקביל, המדען היה מעורב במחקר של מוליכות של מתכות שונות, כהפניה באמצעות פיסת נחושת עם אורך של 1 רגל.אב הטיפוס קוצר עד שהסטיה של המחט המגנטית הפכה אותו הדבר.עופרת, זהב, כסף, אבץ, ברזל, פליז, פלטינה ופח נחקרו בדרך זו, אך התוצאות לעתים קרובות לא בקנה אחד עם המדע כי הוא זמין כעת.המדען ראה פערים והסביר כי טוהר הדגימות היה כמעט 100%.כמו כן צפויים כישלונות
בקביעת התלות בחריגה של החץ באזור החתך.לא היה כלי כדי לאמוד במדויק את קוטר החוט.עם זאת, ניתן היה לקבוע כי מוליכות בבירור תלוי ליניארי על חתך שטח ואורך.
בצורתו המקורית, החוק פורסם על ידי כתב העת של פיסיקה וכימיה, שפורסם על ידי שווייגר.בשנת 1825, ג'ורג 'אום אינו ידוע לקהילה המדעית, והנוסחה, כפי שניתן לראות, אינה נכונה לחלוטין ונוחה.המדען בטקסט עשה את ההזמנה כי המחקר לא הושלם.אני טורח להנפיק מסה( שנדון בנושא על פי חוק אום לפרק השרשרת), שם תיאר את מה שהסתמך עליו, והציג את מסקנותיו בפירוט.ראשית, הכוח הנוכחי הוא זהה לאורך המעגל.הדבר ניכר במידת החריגות של המחט המגנטית.שים לב כי היחסים נחשבו דווקא הנחה, אם כי אנחנו לא צריכים לשכוח את החוק של Bio-Savart( 1820).
במקביל, המדען סוף סוף הבין כי אלמנט של וולסטון( Wulston) הוא לא טוב.זה נקבע על ידי זוהר נחלש של חוט, אבל ברגע המעגל נפתח קצת לחכות, הטמפרטורה הגיעה הערך ההתחלתי לאחר ההפעלה מחדש.זה הצביע בבירור על אי יציבות מלכתחילה ועל יכולת ההתחדשות במקום השני של מקור כזה.במקביל, Becquerel ו Barlow השתמשו בטכניקה דומה - שניהם פירסמו מסקנות שגויות על התלות בין הפרמטרים של המנצח.יתר על כן, מדענים הציגו נוסחאות שונות, אשר בבירור הצביע על הצורך להמשיך את החיפוש.
Poggendorf בא להצלה, אשר, בעת ניתוח העבודה המודפסת של Ohm, אמר כי עדיף להשתמש תרמו-EMF כמקור.והביא מידע מרטין - אחיו הצעיר ג'ורג '.הצמד התרמי של נחושת וביסמוט במיצב היה על חצובה חצובה, מצויד ברגים לתערוכה לאופק.מחט מגנטית עם משקולות torsional שימש כיסוי כיסוי זכוכית שקוף להגן על החלק עובד מתנודות זרימת האוויר.מכונאי קולג 'מאוש עזר אום ליצור מערכת התאמה מדויקת עם מכונת כביסה מדורג כדי לזהות במדויק את המאמץ הדרוש כדי להחזיר את החץ כדי מרידיאן מגנטי של כדור הארץ.אפילו מחט המצפן נעשתה מיוחדת: עשויה פלדה, עם קצות שנהב, היחידה שהוכתרה במצביע פליז, מכוונת לסולם.ככל שהניסוי נערך בצורה אחראית, התוצאה של 1926 היתה קרובה יותר לאמת:
X = a / b + x.
זה החוק של אוהם עבור המעגל המלא( I = U / R + r), כאשר X הוא כוח השדה המגנטי ביחס ישר לזרם הנוכחי, והוא ה- Thermo-emf U, x הוא אורך המוליך ביחס ישר להתנגדות R, b הוא שארחלק מן המעגל, מרמז היום את ההתנגדות הפנימית r של המקור ואנשי הקשר ההתקנה.
