Ohms lag för fullständig kedja

Ohms lag för en komplett krets - ett matematiskt uttryck som beskriver förhållandet mellan ström och spänning, med hänsyn till källmotståndet. Så ursprungligen skrivet formel. De som vill se avsnittet om Ohms lag för kedjesektionen.

Återigen historien om

Det har varit och kommer att vara vita fläckar i historien.

Induktorens far är okänd. Anledningen - forskarna utbyter ständigt erfarenheterna. Vid kongresserna för vetenskapsakademierna var det en intensiv process att diskutera olika synvinklar. Idén föddes ihop. I avhandlingen av George Ohm om den matematiska studien av elektropläteringskretsar finns det ingen information om mätinstrument - det är inte klart vad vetenskapsmanen var inriktad på.Man måste bara titta på uppsättningen rapporter av den tiden, det blir klart: informationen utelämnas på grund av bristen på val. Vid tiden för det andra årtiondet av 1900-talet betraktades endast en magnetisk nål som den enda indikatorn för nuvarande styrka. En serie händelser:

1. 21 juli 1820 Oersted på latin skriver om sina egna experiment inom området elektromagnetism. Det visar sig att en elektrisk ström kan avböja en kompassnål. Effekten visas när konturen är stängd - forskaren skriver - och är frånvarande när den är öppen. Det har föreslagits att avvikelsens vinkel beror på "rörlighetens intensitet".
2. Lite senare i Genève kom fysiker för att se hur Sh. G. De la Reeve skulle visa ett ovanligt fenomen.
3. 4 september informerade Arago vid en vetenskapsakademins kongress forskarna om den nya upptäckten. Ampere, som var närvarande vid mötet under en kort tid, gjorde ett antal upptäckter: solenoiden med ström är orienterad i jordens magnetfält, spegelriktningen av pilen kan förutsägas i förväg, ledare med ström interagerar med varandra.
4. På det angivna akademiska mötet( 25 september), där Ampere pratade, rapporterade fysikerna Biot och Savard om upptäckten av förhållandet mellan ledarströmmen och det magnetfält som genereras av det.

I september 1820 presenterade Schweiger den första galvanometern för allmänheten och slutförde beredningen av materialbasen för George Ohms forskning. Enhetsforskaren kallade multiplikatorn för förmågan att multiplicera effekten av enskilda varvtrådar. Exempelvis avvisade ett enda prov kompassnålen med 30 grader och tre vid 90. Bidraget till multiplikatorns konstruktion gjordes av Poggendorf, som använde en induktor med många varv med liten radie för mätändamål. Sedan upptäckte Seebeck, med hjälp av ett nytt verktyg, den termoelektriska effekten som användes av Georg Om( på råd av Poggendorf) för att skapa en kraftkälla för sin egen pilotanläggning.

I nära kontakt har forskare på kort tid gjort många upptäckter. Och varje blev känd för den intresserade allmänheten. Därför sänkte Georg Om i sin berättelse om den matematiska studien av elektropläteringskretsar sådan litenhet som information om en experimentell inställning. Det är anmärkningsvärt att den elektriska strömmen redan har undersökts, tanken på magnetfältets intensitet uppträdde i vetenskapen, men ett kvantitativt förhållande mellan det enklaste, som det verkar idag, noterades värden inte. Ingen hade en aning om spänningsfall och ledarresistanser.

George Ohms förmåga: kvantitativt kunna beskriva vad som används idag i alla elektroteknikberäkningar. Vetenskapens titaner kämpade över denna uppgift:

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

Forskare, inklusive Ritter, Fourcroix, Tenar och Davy, märkte att tråden, medan den var ansluten till en voltkolonn, ständigt upphettades. Frågan uppstod: vad beror temperaturen på?Från längd, material, form? Olika metaller tömde en energikälla vid olika tidpunkter, började begreppet elektrisk ledningsförmåga bryta igenom i vardagen. Efter att rapporterna från Oersted publicerades försökte de karakterisera vridningsvinkeln för magnetnålen.

George Ohms väg till upptäckten av lagen för hela kedjan

Konstigt, men namnet George Ohm är idag mer känt än Michael Faraday, som presenterade den första elektriska motorn för mänskligheten( närmare bestämt önskade den sanna uppfinnaren att vara anonym, skicka ett brev publicerat senare i en vetenskaplig tidskrift).Utan en enkel lag skulle vetenskapens grenar inte ha uppstått, tekniken har degenererat till arbete med en spade. Ingen radio, tv och persondatorer.

Ursprungligen arbetade George Om som mekanikerens lärling, men hans far ville utbilda sina barn. Pengar för böckerna släpptes oavsett materiellt välbefinnande. Georg Om mastrade snabbt vetenskapen och blev en begåvad matematiker. Vetenskapsmannen manifesterade sig som en begåvad atlet och en utmärkt dansare som inte hade lika med studentpartier.

Efter att ha avslutat sin utbildning gick fadern till lagen för hela kretsen till en grundskolelärare. Han arbetade samtidigt som handledare. George Omu tyckte om att vara lärare i den schweiziska staden Gottstadt: pittoresk natur och bra vinst, men en sann triumf väntade på upptäckten av lagen för en komplett kedja genom motgångar i framtiden. I 1809 är livets prosa igen på tröskeln: sonen, en matematiker genom utbildning, återvänder till den lokala prästen. Georg erbjuds att lämna tjänsten som lärare.

I mer än tio år flyttade Om från ett jobb till ett annat, inte hitta en tillfredsställande plats att undervisa. Till dess ödet är inte inbjudet till Jesuitskolan i Köln. Undervisningsbelastningen är liten, men institutionen har en omfattande lagring av instrument, för det mesta föråldrade eller brutna. Det är nyfiken att Georg Om inte har bråttom att springa med en ansökan om materialt bistånd till rektorerna. Istället, som man hävdar om en låssmeds gamla färdigheter, tas man med egna händer. Med intresse för sina brev till sin far talar han om nya konstruktioner, konventionella och hydrostatiska, perfektionerade den faderliga metoden att slipa bärnsten för att skapa elektriska källor.

Samtidigt ägnar George Om mycket tid på att designa ett instrument som kallas en elektrometer( laddningsmått baserat på Charles Coulombs erfarenhet).Rykten om Schweigergers galvanometrar har redan hörts på scenen, och Om inser att i vetenskapens harmoni är långt ifrån perfekt.År 1821 skrev han till sin pappa att han kände en form av upptäckt och följde noga utvecklingen i denna bransch.

Ursprungligen tog Om en volt ett element av koppar och zink, laddad med saltsyra, och med torsionsvikter mättes den kraft som krävdes för att bringa pilen till jordens magnetiska meridian medan den strömbärande ledaren fungerade på kompassen. Wire George Om orienterad längs meridianen, exklusive felet. Voltspelaren avgick relativt snabbt, pilens böjningsvinkel ändrades gradvis. Om såg att källan i den vanliga kvaliteten för den experimentella inställningen inte är lämplig.

Wireprover sänktes initialt i en skål med kvicksilver( med relativt låg konduktivitet) och rengörs noggrant av forskaren för bättre kontakt. Flytande medium förhindrade oxidationen av materialet och begränsade samtidigt tillväxten av ström till rimliga gränser.5 prov av koppartråd av olika längder deltog i experimentet. Att ange prov i latinska bokstäver a, b, c, d, e, den nyskapade forskaren Georg Om finner sin första lag i logaritmisk form:

Där x är trådens längd i fötter karakteriserar U magnetfältet. Resultaten uppfyller inte forskaren och med tiden lägger han till två konstanter för beroendet:

U = m ln( 1 + x / a) - den ursprungliga formuleringen av Ohms lag för hela kretsen.

Från logaritmer till en enkel lag för hela kedjan

Så, om m är lika med 0,525, med a = 2,9, kan det resulterande beroendeet ge oss möjlighet att förutse resultaten av experimentet i förväg. Parallellt var forskaren engagerad i studien av konduktiviteten hos olika metaller, som en referens med en koppar med en längd av 1 fot. Prototypen förkortades tills magnetisk nålens avböjning blev densamma. Bly, guld, silver, zink, järn, mässing, platina och tenn undersöktes på detta sätt, men resultaten sammanföll ofta inte med den vetenskap som nu finns tillgänglig. Vetenskapsmannen såg avvikelser och förklarade att renheten hos proverna var sällan 100%.

Felaktigheter förväntades också för att bestämma beroende av pilens avvikelse på sektionsområdet. Det fanns inget verktyg för att exakt uppskatta trådens diameter. Det var emellertid möjligt att fastställa att ledningsförmågan klart beror linjärt på tvärsnittsarean och längden.

I sin ursprungliga form publicerades lagen av Journal of Physics and Chemistry, publicerad av Schweiger. Vid tiden för 1825 är George Om okänt för det vetenskapliga samfundet, och formeln, som det kan ses, är inte helt korrekt och bekvämt. Vetenskapsmannen i texten gjorde bokningen att studien inte slutfördes. Jag stör mig att utfärda en avhandling( diskuterad i ämnet enligt Ohms lag för kedjesektionen), där han beskrev vad han åberopade, och presenterade sina slutsatser i detalj. Först: Den nuvarande styrkan är densamma i hela kretsen. Detta framgår av graden av magnetiska nålens avvikelser. Observera att förhållandet betraktades som ett antagande, även om vi inte bör glömma lagen av Bio-Savart( 1820).

Samtidigt insåg forskaren att elementet i Wollaston( Wulston) inte är bra. Detta bestämdes av trådens försvagade glödning, men när kretskortet öppnades och lite väntade uppnådde temperaturen det ursprungliga värdet efter omstart. Detta tydade tydligt på instabilitet i första hand och förnybarhet i andra platsen för en sådan källa. Samtidigt använde Becquerel och Barlow en liknande teknik - båda publicerade felaktiga slutsatser om beroendet mellan ledarens parametrar. Dessutom presenterade forskare olika formler, vilket tydligt angav behovet av att fortsätta sökningen.

Poggendorf kom till räddning, som vid analys av Ohms tryckta arbete uppgav att det är bättre att använda termo-emf som källa. Och förde information till Martin - yngre bror George. Termoelementet av koppar och vismut i installationen var på ett stativ med stativ, utrustad med skruvar för utställningen till horisonten. Magnetnålen med torsionsvikter tjänade som ett lock för en genomskinlig glaslock som skyddar arbetsdelen från luftflödesfluktuationer. Mauch-kollegiemekanikern hjälpte Ohm att skapa ett exakt justeringssystem med en graderad tvättmaskin för att noggrant kunna upptäcka den ansträngning som krävs för att återvända pilen till jordens magnetiska meridian.

Även kompassnålen gjordes speciell: gjord av stål, med elfenbenstoppar, den enda som kronas med en mässingspekare, riktade mot en skala. Så långt som experimentet utfördes ansvarigt var resultatet 1926 närmare sanningen:

X = a / b + x.

Detta är Ohms lag för hela kretsen( I = U / R + r), där X är magnetfältstyrkan direkt proportionell mot strömmen I, och är termoemf U, x är ledarlängden direkt proportionell mot motståndet R, b är restenen del av kretsen, vilket idag innebär den inre motståndet r för källan och installationskontakterna.