Ohm yasası. Bilimsel keşfin tarihi ve özü

EN ÖNEMLİ BİLİMSEL KEŞİFLER
Ücretsiz kütüphane / Rehber / En önemli bilimsel keşifler

Ohm yasası. Bilimsel keşfin tarihi ve özü

En önemli bilimsel keşifler

Bir iletken, bir elektrik devresinin basitçe pasif bir bileşenidir. Bu görüş on dokuzuncu yüzyılın kırklarına kadar hüküm sürdü. Öyleyse neden araştırmak için zaman harcıyorsun?

Stefano Marianini (1790-1866), iletkenlerin iletkenliği konusunu ele alan ilk bilim adamlarından biriydi. Pillerin voltajını inceleyerek tesadüfen keşfine geldi. Stefano, Voltaik sütunun elemanlarının sayısındaki artışla, ok üzerindeki elektromanyetik etkinin belirgin şekilde artmadığını fark etti. Bu, Marianini'yi hemen her voltaik elemanın akımın geçişine bir engel olduğunu düşündürdü. "Aktif" ve "etkin olmayan" (yani, ıslak bir conta ile ayrılmış iki bakır plakadan oluşan) çiftleriyle deneyler yaptı ve ampirik olarak, modern okuyucunun Ohm yasasının özel bir durumunu tanıdığı bir ilişki buldu. Marianini'nin deneyiminde olduğu gibi dış devre dikkate alınmaz.

Om, Marianini'nin esasını tanıdı, ancak çalışmaları işte doğrudan yardımcı olmadı.

Georg Simon Ohm (1789-1854) Erlangen'de kalıtsal bir çilingir ailesinde doğdu. Çocuğun yetiştirilmesinde babanın rolü çok büyüktü ve belki de hayatta elde ettiği her şeyi babasına borçludur. Okuldan ayrıldıktan sonra George şehir spor salonuna girdi. Erlangen Gymnasium üniversite tarafından denetleniyordu ve o zamana denk gelen bir eğitim kurumuydu.

Spor salonundan başarıyla mezun olan Georg, 1805 baharında Erlangen Üniversitesi Felsefe Fakültesi'nde matematik, fizik ve felsefe okumaya başladı.

Üç dönem okuduktan sonra Ohm, İsviçre'nin Gottstadt kasabasındaki özel bir okulda matematik öğretmeni olarak görev yapmak için daveti kabul etti. 1809'da Georg'dan görevinden ayrılması ve Neustadt şehrinde matematik öğretmenliği davetini kabul etmesi istendi. Başka seçeneği yoktu ve Noel'de yeni bir yere taşınmıştı. Ancak üniversiteden mezun olma hayali Omagh'tan ayrılmaz. 1811'de Erlangen'e döndü. Om'un kendi kendine çalışması o kadar verimliydi ki, aynı yıl üniversiteden mezun olabildi, tezini başarıyla savundu ve doktora derecesi aldı. Üniversiteden mezun olduktan hemen sonra, aynı üniversitenin Matematik Bölümü'nün Privatdozent'i olarak teklif edildi.

Öğretme işi, Ohm'un arzuları ve yetenekleriyle oldukça uyumluydu. Ancak, neredeyse tüm hayatı boyunca peşini bırakmayan maddi sebeplerden dolayı sadece üç sömestr çalıştıktan sonra, daha iyi ücretli bir pozisyon aramaya zorlandı.

16 Aralık 1812 kraliyet kararıyla Ohm, Bamberg'deki okulda matematik ve fizik öğretmeni olarak atandı. Şubat 1816'da Bamberg'deki gerçek okul kapatıldı. Aynı ücret karşılığında yerel bir hazırlık okulunda aşırı kalabalık sınıflara ders vermesi için bir matematik öğretmeni teklif edildi.

Uygun bir öğretmenlik işi bulma umudunu yitiren çaresiz doktora, beklenmedik bir şekilde, Cizvit Koleji Cologne'daki bir matematik ve fizik öğretmeninin yerini almak için bir teklif alır. Hemen gelecekteki iş yeri için ayrılıyor.

Burada, Köln'de dokuz yıl çalıştı. Bir matematikçiden fizikçiye "dönüştüğü" buradaydı. Boş zamanın varlığı, Ohm'un bir araştırma fizikçisi olarak oluşumuna katkıda bulundu. Tahta atölyesinde ve alet dükkânında uzun saatler oturarak kendini yeni bir işe hevesle verir.

Ohm elektriği incelemeye başladı. Çeşitli iletkenlerin iletkenliğinin bağıl değerlerini belirleyerek deneysel çalışmalarına başladı. Artık klasikleşen bir yöntemi uygulayarak, devrenin iki noktası arasına aynı çapta çeşitli malzemelerden yapılmış ince iletkenleri seri bağlayarak, belirli bir miktarda akım elde edilecek şekilde uzunluklarını değiştirmiştir.

V.V olarak Koshmanov, "Om, elektrik devreleri yasası için deneysel araştırmayı tanımlayan Barlow ve Becquerel'in çalışmalarının ortaya çıkışını biliyordu. Ayrıca bu araştırmacıların ulaştığı sonuçları da biliyordu. Hem Ohm hem Barlow hem de Becquerel kullansa da bir kayıt cihazı olarak manyetik bir iğne, devreyi bağlarken özel dikkat gösterdi ve elektrik akımı kaynağı prensipte aynı tasarımdı, ancak elde ettikleri sonuçlar farklıydı. Gerçek, araştırmacıları inatla atlattı.

Her şeyden önce, Ohm'a göre galvanik pil olan en önemli hata kaynağını ortadan kaldırmak gerekiyordu.

Ohm daha ilk deneylerinde devre keyfi bir tel ile kapatıldığında akımın manyetik etkisinin zamanla azaldığını fark etmişti...

Bu azalma zamanla pratik olarak durmadı ve bu durumda elektrik devreleri yasasını aramanın anlamsız olduğu açıktı. Ya halihazırda mevcut olanlardan farklı bir tür elektrik enerjisi jeneratörü kullanmak ya da yeni bir tane oluşturmak ya da EMF'deki bir değişikliğin deneyin sonuçlarını etkilemeyecek bir devre geliştirmek gerekiyordu. Om ilk yoldan gitti."

Ohm'un ilk makalesinin yayınlanmasından sonra, Poggendorf ona kimyasal elementleri bırakmasını ve kısa bir süre önce Seebeck tarafından tanıtılan bakır-bizmut termokuplunu daha iyi kullanmasını tavsiye etti. Ohm bu tavsiyeye kulak verdi ve dış devrede aynı çapta, ancak farklı uzunluklarda sekiz bakır telin seri olarak bağlandığı bir termoelektrik batarya ile bir kurulum kurarak deneylerini tekrarladı. Metal bir ipliğe asılı manyetik bir iğnenin oluşturduğu bir tür burulma terazisi yardımıyla akım gücünü ölçtü. İğneye paralel akım iğneyi saptırdığında, Om iğnenin asılı olduğu ipliği iğne her zamanki konumuna gelene kadar büktü; akım gücü, ipliğin büküldüğü açıyla orantılı olarak kabul edildi.

Ohm, sekiz farklı tel ile gerçekleştirilen deneylerin sonuçlarının denklemle ifade edilebileceği sonucuna vardı - bölüm аbölü х + вNerede х uzunluğuna eşit olan iletkenin manyetik etkisinin yoğunluğu anlamına gelir. хVe а и в - sırasıyla uyarıcı kuvvete ve devrenin geri kalan bölümlerinin direncine bağlı olarak sabitler.

Deneyin koşulları değişti: Dirençler ve termoelektrik çiftler değiştirildi, ancak sonuçlar yine de yukarıdaki formüle kadar kaynadı, bu da değiştirirsek bildiğimiz formüle çok kolay gider. х mevcut güç, а - elektromotor kuvvet ve в + х - devrenin toplam direnci.

Ohm ayrıca dört pirinç tel ile deneyler yapıyor - sonuç aynı. "Bundan önemli bir sonuç çıkıyor," diye yazıyor Koshmanov, "bir iletkendeki akım akışı sürecini karakterize eden fiziksel nicelikleri ilişkilendiren Ohm tarafından bulunan formülün yalnızca bakırdan yapılmış iletkenler için geçerli olmadığı. Bu formülü kullanarak, Bunda kullanılan iletkenlerin malzemesi ne olursa olsun elektrik devrelerini hesaplayabilir...

... Ek olarak, Ohm, sabit β'nın, verilen telin ne uyaran kuvvetine ne de uzunluğuna bağlı olmadığını buldu. Bu gerçek, değerinin zincirin değişmeyen kısmını karakterize ettiğini iddia etmek için zemin sağlar. Ve ortaya çıkan formülün paydasına ekleme yalnızca aynı adlardaki miktarlar için mümkün olduğundan, bu nedenle, Ohm'daki sabit, devrenin değişmeyen kısmının iletkenliğini karakterize etmelidir.

Daha sonraki deneylerde Ohm, iletken sıcaklığının dirençleri üzerindeki etkisini inceledi. Araştırılan iletkenleri alevin içine sokmuş, kırılmış buzlu suya yerleştirmiş ve iletkenlerin elektriksel iletkenliğinin sıcaklık arttıkça azalmasını, azaldıkça artmasını sağlamıştır.

Ünlü formülünü alan Ohm, bunu Schweigger çarpanının okun sapması üzerindeki etkisini incelemek ve nasıl bağlandıklarına bağlı olarak hücre pilinin dış devresinden geçen akımı seri veya seri olarak incelemek için kullanır. paralel. Böylece, ilk araştırmacılar için oldukça belirsiz olan bir konu olan pilin dış akımını neyin belirlediğini açıklıyor.

Ohm'un 1826'da Journal of Physics and Chemistry'de yayınlanan "Metallerin temas elektriğini ilettiği yasanın tanımı, voltaik aparat teorisi ve Schweigger çarpanı taslağı" adlı ünlü makalesi ortaya çıkıyor.

Elektrik fenomenleri alanındaki deneysel araştırmaların sonuçlarını içeren bir makalenin ortaya çıkması bilim adamlarını etkilemedi. Hiçbiri, Ohm tarafından kurulan elektrik devreleri yasasının, geleceğin tüm elektriksel hesaplamalarının temeli olduğunu hayal bile edemezdi.

1827'de Berlin'de ana eseri olan Matematiksel Olarak Tasarlanan Galvanik Devreyi yayınladı.

Ohm, araştırmasında Jean-Baptiste Fourier'in (1822-1768) Analitik Isı Teorisinden (1830) ilham aldı. Bilim adamı, Fourier'in bahsettiği "ısı akışı" mekanizmasının bir iletkendeki elektrik akımına benzetilebileceğini fark etti. Ve tıpkı Fourier teorisinde iki cisim arasındaki veya aynı cismin iki noktası arasındaki ısı akışının sıcaklık farkıyla açıklanması gibi, Ohm da iletkenin iki noktasındaki "elektroskobik kuvvetler"deki farkı, bir elektrik akımının oluşumunu açıklar. aralarındaki akım.

Ohm, elektromotor kuvvetin veya bilim adamının kendi sözleriyle "elektroskobik kuvvet"in kavramlarını ve kesin tanımlarını, elektriksel iletkenliği ve akım gücünü tanıtır. Modern yazarlar tarafından verilen diferansiyel formda türettiği yasayı ifade eden Ohm, termoelektrik devrenin özellikle önemli olduğu özel elektrik devrelerinin özel durumları için de sonlu değerlerde yazar. Buna dayanarak, devre boyunca elektrik voltajındaki bilinen değişim yasalarını formüle eder.

Ama Ohm'un teorik araştırmaları da gözden kaçtı.Ohm'un teorik çalışmaları, onun deneysel araştırmalarını içeren çalışmanın kaderini paylaştı. Bilim dünyası hala bekliyordu. Ohm'un çalışması ancak 1841'de İngilizceye, 1847'de İtalyancaya ve 1860'ta Fransızcaya çevrildi.

Rus fizikçiler, Ohm yasasını yabancı bilim adamları arasında ilk tanıyanlardı. Lenz ve Jacobi. Ayrıca uluslararası tanınırlığına da yardımcı oldular. Rus fizikçilerin katılımıyla 5 Mayıs 1842'de Londra Kraliyet Cemiyeti Ohm'u altın madalya ile ödüllendirdi ve Ohm'u üye olarak seçti.Ohm, böyle bir onura sahip olan ikinci Alman bilim adamı oldu.

Amerikalı meslektaşı, Alman bilim adamının esası hakkında çok duygusal bir şekilde konuştu. J Henry "Ohm'un teorisini ilk okuduğumda," diye yazdı, "bana şimşek gibi geldi, aniden bir odayı aydınlattı ve karanlığa gömüldü."

Münih Üniversitesi'nde fizik profesörü E. Lommel, 1895'te bilim insanı için bir anıtın açılışında Ohm'un araştırmasının önemi hakkında doğru bir şekilde konuştu. “Ohm'un keşfi, örtülen elektrik alanını aydınlatan parlak bir meşaleydi. Ohm, anlaşılmaz gerçeklerin aşılmaz ormanında tek doğru yolu gösterdi.Son yıllarda hayretle gözlemlediğimiz elektrik mühendisliğinin gelişimindeki olağanüstü ilerleme, ancak Ohm'un keşfi temelinde elde edilebilirdi. gizli ve çağdaşlarının eline geçti.

Yazar: Samin D.K.

İlginç makaleler öneriyoruz bölüm En önemli bilimsel keşifler:

▪ elektrolitik ayrışma teorisi

▪ Jüpiter'in uyduları

▪ Tüberkülozun etken maddesi

Diğer makalelere bakın bölüm En önemli bilimsel keşifler.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Dokunma emülasyonu için suni deri 15.04.2024

Mesafenin giderek yaygınlaştığı modern teknoloji dünyasında, bağlantıyı ve yakınlık duygusunu sürdürmek önemlidir. Saarland Üniversitesi'nden Alman bilim adamlarının suni derideki son gelişmeleri, sanal etkileşimlerde yeni bir dönemi temsil ediyor. Saarland Üniversitesi'nden Alman araştırmacılar, dokunma hissini uzak mesafelere iletebilen ultra ince filmler geliştirdiler. Bu son teknoloji, özellikle sevdiklerinden uzakta kalanlar için sanal iletişim için yeni fırsatlar sunuyor. Araştırmacılar tarafından geliştirilen sadece 50 mikrometre kalınlığındaki ultra ince filmler tekstillere entegre edilebiliyor ve ikinci bir deri gibi giyilebiliyor. Bu filmler anne veya babadan gelen dokunsal sinyalleri tanıyan sensörler ve bu hareketleri bebeğe ileten aktüatörler gibi görev yapar. Ebeveynlerin kumaşa dokunması, basınca tepki veren ve ultra ince filmi deforme eden sensörleri etkinleştirir. Bu ... >>

Petgugu Global kedi kumu 15.04.2024

Evcil hayvanların bakımı, özellikle evinizi temiz tutmak söz konusu olduğunda çoğu zaman zorlayıcı olabilir. Petgugu Global girişiminin, kedi sahiplerinin hayatını kolaylaştıracak ve evlerini mükemmel şekilde temiz ve düzenli tutmalarına yardımcı olacak yeni ve ilginç bir çözümü sunuldu. Startup Petgugu Global, dışkıyı otomatik olarak temizleyerek evinizi temiz ve ferah tutan benzersiz bir kedi tuvaletini tanıttı. Bu yenilikçi cihaz, evcil hayvanınızın tuvalet aktivitesini izleyen ve kullanımdan sonra otomatik olarak temizlemeyi etkinleştiren çeşitli akıllı sensörlerle donatılmıştır. Cihaz, kanalizasyon sistemine bağlanarak, sahibinin müdahalesine gerek kalmadan verimli atık uzaklaştırılmasını sağlar. Ek olarak, tuvaletin büyük bir sifonlu depolama kapasitesi vardır, bu da onu çok kedili evler için ideal kılar. Petgugu kedi kumu kabı, suda çözünebilen kumlarla kullanılmak üzere tasarlanmıştır ve çeşitli ek özellikler sunar. ... >>

Bakımlı erkeklerin çekiciliği 14.04.2024

Kadınların "kötü çocukları" tercih ettiği klişesi uzun zamandır yaygın. Ancak Monash Üniversitesi'nden İngiliz bilim adamlarının son zamanlarda yaptığı araştırmalar bu konuya yeni bir bakış açısı sunuyor. Kadınların, erkeklerin duygusal sorumluluklarına ve başkalarına yardım etme isteklerine nasıl tepki verdiklerini incelediler. Araştırmanın bulguları, erkekleri kadınlar için neyin çekici kıldığına dair anlayışımızı değiştirebilir. Monash Üniversitesi'nden bilim adamlarının yürüttüğü bir araştırma, erkeklerin kadınlara karşı çekiciliği hakkında yeni bulgulara yol açıyor. Deneyde kadınlara, evsiz bir kişiyle karşılaştıklarında verdikleri tepkiler de dahil olmak üzere çeşitli durumlardaki davranışları hakkında kısa öykülerin yer aldığı erkeklerin fotoğrafları gösterildi. Erkeklerden bazıları evsiz adamı görmezden gelirken, diğerleri ona yiyecek almak gibi yardımlarda bulundu. Bir araştırma, empati ve nezaket gösteren erkeklerin, kadınlar için empati ve nezaket gösteren erkeklere göre daha çekici olduğunu ortaya çıkardı. ... >>

Arşivden rastgele haberler

Yapay tatlandırıcılar daha fazla yemenizi sağlar 23.07.2016

Gıdaların kalori içeriğini azaltmak için yapay tatlandırıcılar kullanılır: örneğin, tatlandırıcı sukraloz şekerden 600 kat daha tatlıdır, bu nedenle sakaroz gibi bir karbonhidrat olmasına rağmen, aynı tatlı tadı elde etmek için birçok kez daha az eklenmesi gerekir. normal şekerin çok daha büyük bir kısmı ile.

Ve bir kişinin obezitesi veya diyabeti varsa, bu tür maddeler çok faydalıdır - vücuda giren kalori ve şeker miktarını ağrısız bir şekilde ayarlamaya yardımcı olurlar. Ancak zamanla tatlandırıcılar garip ve hoş olmayan bir yan etki gösterdi: Onlar yüzünden daha fazla yemek istediğiniz ortaya çıktı. Sydney Üniversitesi ve Garvan Tıp Enstitüsü'nden araştırmacıların bulduğu gibi bunun nedeni, hem yiyeceğin kalori içeriğini hem de tatlı tadını değerlendiren sinir sisteminde yatmaktadır.

Deneyde, Drosophila sinekleri, davranışlarını gözlemleyerek ve böceklerin sinir sisteminde meydana gelen süreçleri analiz ederek, birkaç gün boyunca sukraloz ilavesiyle yiyeceklerle beslendi. Sonunda meyve sineklerinin, normal şekerli yiyeceklere oturduklarından %30 daha fazla kalori emmeye başladıkları ortaya çıktı. Dahası, sinekler hiperaktif hale geldiler, uykusuzluk çekmeye başladılar ve eğer uykuya dalarlarsa, o zaman kötü uykuları vardı. Benzer semptomlar hafif açlıkta (hem hayvanlarda hem de insanlarda) ortaya çıkar, ancak bu durumda hiç kimse kasıtlı olarak Drosophila'yı aç bırakmadı.

Tatlandırıcı kullanımı, enerji dengesini izleyen sinir merkezlerinin çalışmasını etkiler. Tatlı tadı, karbonhidrat içeriğini gösterdiği için burada önemli bir parametredir ve karbonhidratlar oldukça verimli bir enerji kaynağıdır. Ve şimdi enerji değerlendirme sistemi, bir noktada, önceki tatlı tadın öncekinden daha az kaloriye karşılık geldiğini anlıyor - ve şu anda, çalışmanın yazarlarına göre, tatlılık ve kalori içeriği arasındaki yazışma yeniden kalibre ediliyor. Sonuç olarak, "ek" bir açlık hissi var.

Aynı şey, sukralozlu yiyeceklerle beslenen deney farelerinde de oldu: Hayvanlar daha fazla yemeye başladı ve en önemlisi, beyinlerinde meyve sineklerinde olduğu gibi aynı moleküler sinyal zincirleri çalıştı.

Açıkçası, tatlı tadı enerji değerine bağlayan mekanizma çok tutucudur ve insanlarda benzer bir şey bulunabilir. Ve büyük olasılıkla, tatlandırıcı türü burada herhangi bir rol oynamaz.

Belki de buradan çıkış yolu, tatlılık ve kaloriyi karşılaştıran sinir merkezlerini sakinleştirecek ve bizi açgözlülüğe kışkırtmalarına izin vermeyecek maddeler olabilir.

Diğer ilginç haberler:

▪ Dünyanın mantosundan eşsiz bir mineral keşfetti

▪ Samsung 8Gb DDR4 yongaları ve 32GB DDR4 modülleri

▪ Küresel ısınma özellikle ABD'yi vuracak

▪ Çok yönlü görüşe sahip kendi kendine giden Volvo otomobilleri

▪ Bitki stres ölçüm cihazı

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ sitenin bölümü Öğrenciye not. Makale seçimi

▪ makale Çingeneler gürültülü bir kalabalık içinde Besarabya'da dolaşıyor. Popüler ifade

▪ makale Afrika filleri ölmek için nereye gidiyor? ayrıntılı cevap

▪ makale Manyetik ve Ultrasonik Test için Kusur Dedektör Teknisyeni. İş güvenliğine ilişkin standart talimat

▪ makale İnverter kaynak akımı kaynağı. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ makale Parçalanan top. Odak Sırrı

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Bu sayfanın tüm dilleri

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri