Ohm likums par pilnīgu ķēdi

Ohm likums pilnīgai ķēdei - matemātiska izteiksme, kas raksturo attiecību starp strāvu un spriegumu, ņemot vērā avota pretestību. Tātad sākotnēji uzrakstīta formula. Tie, kas vēlas, redzēs sadaļu par Ohm likumu ķēdes sadaļā.

Atkal ir

stāsts Vēsturē ir bijuši un būs balti plankumi.

Induktora tēvs nav zināms. Iemesls - zinātnieki pastāvīgi apmainās ar pieredzi. Zinātņu akadēmiju kongresos notika intensīvs dažādu viedokļu apspriešanas process. Ideja radās kopā.Džordža Oma traktējumā par galvanizācijas shēmu matemātisko izpēti nav informācijas par mērīšanas ierīcēm - nav skaidrs, ko zinātnes vīrs bija orientēts uz. Ir tikai jāaplūko šī laika ziņojumu kopums, kļūst skaidrs: informācija tiek izlaista izvēles trūkuma dēļ.20. gadsimta otrajā desmitgadē tikai magnētiskā adata tika uzskatīta par vienīgo pašreizējo spēka rādītāju. Notikumu sērija:

1. 1820. gada 21. jūlijs Oersted latīņu valodā raksta par saviem eksperimentiem elektromagnētisma jomā.Izrādās, ka elektriskā strāva var novirzīt kompasa adatu. Efekts parādās, kad kontūra ir slēgta - zinātnieks raksta - un nav atvērts, kad tas ir atvērts. Ir ierosināts, ka novirzes leņķis ir atkarīgs no "kustīgās elektroenerģijas intensitātes".
   instagram viewer
2. Nedaudz vēlāk Ženēvā fiziķi ieraudzīja, kā Sh. G. De la Reeve parādīs neparastu parādību.
3. 4.septembrī Arago Zinātņu akadēmijas kongresā informēja zinātniekus par jauno atklājumu. Ampere, kas īsā laikā piedalījās sanāksmē, veica vairākus atklājumus: solenoids ar strāvu ir orientēts uz zemes magnētisko lauku, ar bultiņas novirzes virzienu var iepriekš paredzēt, vadītāji ar strāvu mijiedarbojas savā starpā.
4. Norādītajā akadēmijas sanāksmē( 25. septembrī), kur runāja Ampere, fiziķi Biot un Savard ziņoja par to, kā atklājas attiecības starp vadītāja strāvu un tā radīto magnētisko lauku.

1820. gada septembrī Schweiger iepazīstināja ar pirmo galvanometru sabiedrībai, pabeidzot materiālo bāzi George Ohm pētījumam. Ierīces zinātnieks nosauca reizinātāju par spēju reizināt atsevišķu stieples pagriezienu ietekmi. Piemēram, viens paraugs noraidīja kompasa adatu par 30 grādiem, bet trīs reizes - par 90. Ieguldījums multiplikatora dizainā tika veikts Poggendorfā, kurš mērīšanas nolūkos izmantoja daudzu mazu rādiusu pagriezienu. Tad Seebeck, izmantojot jaunu rīku, atklāja Georg Om lietoto termoelektrisko efektu( pēc Poggendorfa ieteikuma), lai radītu enerģijas avotu savai izmēģinājuma iekārtai.

Ciešā saskarē zinātnieki īsā laikā ir guvuši daudz atklājumu. Un katrs kļuva zināms ieinteresētajai sabiedrībai. Tāpēc Džordžs Oms stāstīja par galvanizācijas ķēžu matemātisko izpēti, piemēram, par mazu kā informāciju par eksperimentālo uzstādīšanu. Jāatzīmē, ka elektriskā strāva jau ir pētīta, zinātnē parādījās ideja par magnētiskā lauka intensitāti, bet kvantitatīva saikne starp vienkāršāko, kā šķiet, šodien nav vērtēta. Nevienam nebija ne jausmas par sprieguma kritumiem, ne par vadītāju pretestību.

George Ohm nopelns: kvantitatīvi spēj aprakstīt, ko šodien izmanto elektrotehniskajos aprēķinos. Zinātnes titāni cīnījās par šo uzdevumu:

• Humpfrey Davy;
• Becquerel;
• Barlow;
• Mariani;
• Petrovs.

pētnieki, tostarp Ritter, Fourcroix, Tenar un Davy, pamanīja, ka vads, kamēr tas ir pieslēgts sprieguma kolonnai, tika pastāvīgi apsildīts. Rodas jautājums: kāda ir temperatūra? No garuma, materiāla, formas? Dažādi metāli dažādos laikos iztukšoja enerģijas avotu, ikdienas dzīvē sākās elektrovadītspējas jēdziens. Pēc Oersted ziņojumu publicēšanas viņi mēģināja raksturot magnētiskās adatas novirzes leņķi.

Džordža Oma ceļš līdz pilnīgas ķēdes

likuma atklāšanai

Strange, bet šodien Džordža Oma vārds ir vairāk pazīstams kā Michael Faraday, kurš prezentēja pirmo elektromotoru cilvēcei( precīzāk, patiesais izgudrotājs vēlējās palikt anonīms, nosūtot vēstuli, kas vēlāk publicēta zinātniskā žurnālā).Bez vienkārša likuma zinātnes nozares nebūtu radušās, tehnoloģija ir kļuvusi par darbu ar lāpstu. Nav radio, televīzijas un personālo datoru. Sākotnēji Džordžs Oms strādāja par mehāniķa mācekli, bet viņa tēvs vēlējās izglītot savus bērnus. Nauda par grāmatām tika atbrīvota neatkarīgi no materiālās labklājības. Georgs Om ātri apguva zinātni, kļūstot par talantīgu matemātiķi. Zinātnes vīrs izpaužas kā talantīgs sportists un lielisks dejotājs, kam studentu partijās nebija vienādas.

Beidzot savu izglītību, likuma tēvs par pilnu ķēdi devās uz pamatskolas skolotāju. Viņš vienlaikus strādāja kā skolotājs. Džordžam Omam patika būt par skolotāju Šveices pilsētā Gotštatā: gleznainā daba un labas peļņas, bet patiesais triumfs gaidīja likuma atrašanu par pilnīgu ķēdi, jo nākotnē tas notika.1809. gadā dzīvības proza ​​atkal ir uz sliekšņa: dēls, matemātiķis pēc izglītības, atgriežas vietējā priesterī.Georgam tiek piedāvāts atstāt skolotāja amatu.

Vairāk nekā desmit gadus Om pārcēlās no viena darba uz citu, neatradot apmierinošu vietu mācīšanai. Kamēr liktenis nebūs uzaicināts uz Ķelnes jezuītu skolu. Mācību slodze ir maza, bet iestādei ir plaša instrumentu glabāšana, kas pārsvarā ir novecojusi vai bojāta. Interesanti, ka Džordžs Oms nav steidzies palaist ar lūgumu sniegt materiālo palīdzību rektoriem. Tā vietā, atceroties slēdzenes vecās prasmes, tiek pieņemts, ka tas ir ar savām rokām. Ar interesi par viņa vēstulēm tēvam viņš runā par jauniem, tradicionāliem un hidrostatiskiem dizainiem, pilnveidojot dzintara tēva metodi, lai radītu elektriskos avotus.

Tajā pašā laikā Džordžs Oms daudz laika velta instrumenta, ko sauc par elektrometru, izstrādāšanai( uzlādes mērīšana, pamatojoties uz Čārlza Coulomba pieredzi).Baumas par Schweigerger galvanometriem jau ir dzirdētas uz skatuves, un Om saprot, ka zinātnes harmonijā ir tālu no perfekta.1821. gadā viņš rakstīja savam tēvam, ka viņam bija priekšstats par kādu atklājumu un cieši sekoja notikumiem šajā nozarē.

Sākotnēji Om veica vara un cinka elementu, kas uzpildīts ar sālsskābi, un ar deformācijas svariem izmēra spēku, kas vajadzīgs, lai bultiņu nogādātu uz zemes magnētisko meridiānu, kamēr strāvas vads darbojās uz kompasa. Wire George Om orientēts gar meridiānu, izņemot kļūdu. Sprieguma stabs tika izlādēts salīdzinoši ātri, bultas novirzes leņķis pakāpeniski mainījās. Om redzēja, ka avots, kas ir parastā kvalitātē eksperimentālajai uzstādīšanai, nav piemērots.

Vadu paraugi sākotnēji tika nolaisti bļodā ar dzīvsudrabu( ar relatīvi zemu vadītspēju), un zinātnieks to rūpīgi iztīra, lai nodrošinātu labāku kontaktu.Šķidrā vidē tika novērsta materiāla oksidēšanās un tajā pašā laikā ierobežots strāvas pieaugums pie saprātīgām robežām. Eksperimentā piedalījās 5 dažādu garumu vara stiepļu paraugi. Paraugu noteikšana latīņu burtiem a, b, c, d, e, jaunizveidotais zinātnieks Georgs Oms atrod savu pirmo likumu logaritmiskā formā:

Kur x ir stieples garums pēdās, U raksturo magnētisko lauku. Rezultāti neapmierina zinātnieku un laika gaitā atkarībai pievieno divas konstantes:

U = m ln( 1 + x / a) - sākotnējais Ohm likuma formulējums pilnai ķēdei.

No logaritmiem līdz vienkāršam likumam pilnai ķēdei

Tātad, ja m ir 0,525, ar a = 2.9, izrietošā atkarība ļauj iepriekš prognozēt eksperimenta rezultātus. Līdztekus zinātnieks iesaistījās dažādu metālu vadītspējas pētījumā kā atsauce, izmantojot vara gabalu ar 1 pēdas garumu. Prototips tika saīsināts, līdz magnētiskās adatas novirze kļuva vienāda.Šādi tika pētīts svins, zelts, sudrabs, cinks, dzelzs, misiņš, platīns un alva, bet rezultāti bieži vien nesakrita ar tagad pieejamo zinātni. Zinātnieks redzēja atšķirības un paskaidroja, ka paraugu tīrība reti bija 100%.

kļūdas bija paredzamas, nosakot arī bultiņas novirzes atkarību no šķērsgriezuma laukuma. Nebija instrumentu, lai precīzi novērtētu stieples diametru. Tomēr bija iespējams noskaidrot, ka vadītspēja skaidri ir lineāri atkarīga no šķērsgriezuma laukuma un garuma.

Sākotnējā redakcijā likums tika publicēts Schweiger publicētajā fizikas un ķīmijas žurnālā.Laikā 1825, George Om nav zināms zinātnieku aprindām, un formula, kā redzams, nav pilnīgi pareiza un ērta. Teksta zinātnieks izteica atrunu, ka pētījums nav pabeigts. Es apnicu izdot traktātu( apspriests tematā saskaņā ar Ohm likumu par ķēdes sadaļu), kur viņš aprakstīja, uz ko viņš paļāvās, un sīki izklāstīja savus secinājumus. Pirmkārt: strāvas stiprums ir vienāds visā ķēdē.Tas ir redzams magnētiskās adatas noviržu pakāpē.Ņemiet vērā, ka attiecības tika uzskatītas par pieņēmumu, lai gan mēs nedrīkstam aizmirst par Bio-Savart likumu( 1820).

Vienlaikus zinātnieks beidzot saprata, ka Wollaston( Wulston) elements nav labs. To noteica vadu vājinātais spīdums, bet tiklīdz ķēde tika atvērta un nedaudz gaidīts, temperatūra pēc restartēšanas sasniedza sākotnējo vērtību. Tas skaidri norādīja uz nestabilitāti un atjaunojamību otrā vietā.Tajā pašā laikā Becquerel un Barlow izmantoja līdzīgu tehniku ​​- abi publicēja kļūdainus secinājumus par atkarību starp vadītāja parametriem. Turklāt zinātnieki izvirza dažādas formulas, kas skaidri norādīja uz nepieciešamību turpināt meklēšanu.

Poggendorf ieradās glābšanas dienestā, kurš, analizējot Oma drukāto darbu, norādīja, ka labāk izmantot termo-emf kā avotu. Un sniedza informāciju Martinam - jaunākajam brālim Džordžam. Vara un bismuta termoelements instalācijā bija uz statīva trijkāja, kas aprīkots ar skrūvēm izstādei uz horizontu. Magnētiskā adata ar deformācijas svariem kalpoja kā caurspīdīga stikla vāciņa aizsargs, kas aizsargāja darba daļu no gaisa plūsmas svārstībām. Mauch kolēģijas mehāniķis palīdzēja Omam izveidot precīzu regulēšanas sistēmu ar pakāpenisku paplāksni, lai precīzi noteiktu vajadzīgo piepūli, lai bultiņa tiktu atgriezta Zemes magnētiskajā meridiānā.

Pat kompasa adata tika izgatavota speciāli: izgatavota no tērauda, ​​ar ziloņkaula padomiem, vienīgais vainagots ar misiņa rādītāju, kura mērogs bija mērogs. Ciktāl eksperiments tika veikts atbildīgi, 1926. gada rezultāts bija tuvāks patiesībai:

X = a / b + x.

Tas ir Ohm likums pilnīgajai ķēdei( I = U / R + r), kur X ir magnētiskā lauka stiprums, kas ir tieši proporcionāls strāvai I, un ir termo-emf U, x ir vadītāja garums, kas ir tieši proporcionāls pretestībai R, b ir pārējaisdaļa no ķēdes, kas mūsdienās nozīmē avota un instalācijas kontaktu iekšējo pretestību r