Ohm törvénye a láncszakaszra

Az

Ohm törvénye a láncszakasz számára az az alapvető képlet, amelyet a tanárok az engedetlen hallgatókkal foglalkoznak. Lássuk, mit akar George Om átadni az utódoknak, amikor megfogalmazta a törvényt:

I = U / R.Hol vagyok az amperben mért nyomaték;U a feszültség, volt voltban;és R az ohmban mért ellenállás.

Az Ohm-törvény létrehozásának története az

áramkör egy szakaszához Azzal a tudattal, hogy a párhuzamos áramkörök feszültsége megegyezik a soros árammal, az Ohm törvénye az áramkör egy szakaszára erőteljes eszköz lesz a problémák megoldására. Az 1827-ben keletkezett képlet több évtizede megelőzi Kirchhoff munkáját. Georg Om aktív ellenállásokkal kísérletezett, és két egész éven át, amivel a mai napig küzdött volna, egy hétköznapi tanuló számára elég lenne. Mindent az anyagi alap hiányából.

1600-ban Volta bemutatta az akkumulátort a nyilvánosság számára, a kutatók elkezdték keresni az innováció alkalmazkodási helyét. Nyilvánvalóvá vált, hogy az információt gyorsan és nagy távolságokra lehet továbbítani egy távíró segítségével. De nem volt mit mérni. Nyilvánvaló, hogy az Ohm törvényei nem köthetnek áramot és feszültséget az áramkör egy szakaszára. A nehézség csak a horizonton jelent meg, amikor a javítás szükségessége megjelent. Az Ohm törvényének születését követő negyven év elteltével, amikor a transzatlanti táviratot 1866-ban hozták létre, a Kelvin-tükör galvanométert használták.

8 évvel ezelőtti előtt a jövő urának szabadalmaztatott egy találmányt. Az eredeti formában a készülék huzal tekercs, mozgatható tükörrel. Abban a pillanatban, amikor az áramot rögzítették az áramkörben, a fény a helyes irányban tükröződött, a kezelő látta, hogy mi történik a saját szemével. Elfogadom, egy ilyen eszköz segítségével nehéz mérni. Kelvin módosult, 40 évvel később történt, mint George Ohm kívánatos.

Az első pontos mérő, Edward Weston feltalálója 1850-ben született. A készüléket 1886-ban gyártották és 0,5% -os pontosságot biztosítottak. Nyilvánvaló, hogy George Om nem használja a készüléket a láncszakasz jogának keresése során. Azonban hozta a híres képletet. Hogyan? Csodálatos matematikusként ismert, és kutatásában Fourier hőgazdálkodási elképzeléseit használták.

A galvanikus áramkör tanulmányozása matematikailag könnyen letölthető pdf formátumban a Google adattárából. Igaz, az orosz nyelvű fordítás még a Lenin nevének központi könyvtárában sem található.

George Ohm felfedezéseinek története

Korábban Thales Miletsky-t már említették a témákban;Az emberiség a villamosenergia-területen sokan köszönhető a nőknek és kíváncsiságuknak, ami arra kényszerítette a lányát, hogy kérdezze meg Papa Thales-t egy érthetetlen jelenség magyarázatára.

A villamos energiát évszázadok óta elfelejtették. Az első komoly munka ezen a területen William Gilbert munkája, röviddel a saját halála előtt, aki sikerült közzétenni egy olyan előadást, amelynek neve szabadon lefordítható „Mágnesről, mágneses testekről és nagy mágnesről - a Földről”.Otto von Guericke nem tudja átadni egy saját tervezői statikus töltőgenerátor segítségével, aki számos furcsa mintázatot sikerült létrehozni:

1. Az ugyanazon jele díjait visszavonják, az ellenkezőjét vonzza. Von Gerike felhívta a figyelmet ezekre az ellentétekre.
2. A különböző jelek töltésének lezárásával a vezető áram folyik. Abban az időben nem volt fogalom, de észrevették a testek közötti kölcsönhatási erők eltűnésének tényét.

Charles Dyufé jelezte a jelek jelenlétét: már írtak "üveg" és "hangmagasság" villamos energiáról.

Hogyan alakította ki matematikailag Georg Ohm a törvényt

A szerzők egy kis( !) Könyv kis fordítását készítették az elektromos áramkör matematikai vizsgálatáról. Om azt írja, hogy a munka csak három posztulátum alapján jött létre:

• A villamos energia terjedése egy szilárd testben( vezető).
• A villamos energia szilárd testen kívüli mozgása( arra gondolunk, hogy mágneses mezőről beszélünk).
• A villamos energia megjelenésének jelensége, amikor különböző vezetők érintkeznek( most hőelemnek nevezik).

A tudós azt írja, hogy a levegőre támaszkodott, az utolsó két posztulátum akkor nem volt törvényi formában, csak részleges kísérleti fejlesztések voltak jelen. A tanulmányok Charles Coulomb kísérletein alapultak, akik távolról is kísérleteztek egymással a terhelések hatására. Már akkor az Ohm feltételezte, hogy két érintkező különböző vezető egy potenciális különbséget képez.És most Ohm csodálatos felfedezései:

1. Mint már említettük, akkor nem volt mérőműszer. Om tudományos publikációkból tudta, hogy a huzalon átáramló áram a mágneses tűt félretéve. Nem volt könnyű összekapcsolni a szöget a villamos energia mennyiségével, de a tudós a trükkre ment: a torziós súlyok segítségével elkezdte meghatározni azt az erőt, amelyre az iránytű és a fémmag iránya egybeesett. A Newtonokban ez egy rendkívül kis érték. Tehát Om megtanulta pontosan mérni az aktuális erő erősségét - a tudományos közösség számára ismeretlen mennyiséget, amelyet a tudomány zseniális használatába vezettek be.
2. A kísérletek során észrevették, hogy a volt pólus nem ad állandó feszültséget. Ilyen körülmények között végzett kísérletek George Om nem folytatódhatott.És elkezdte használni a. .. termo-emfet( fizikus I. H. Poggendorf tanácsára).Ez csodálatos, mert az alacsony feszültségek - a két különböző vezeték( réz és bizmut) közötti potenciális különbség jelentéktelen áramot okoz. Om torziós súlyokkal és iránytűvel foglalkozott a feladattal. A csomópontban a hőmérséklet enyhe csökkenése gyorsan kompenzálódott. A tudós a hőelem első végét forró vízzel ellátott edénybe helyezte, a második - jéggel ellátott tartályba. A bizonytalanság nem volt egyenletes a hőmérsékleten. Például a forráspont másképp kezdődik, a folyamatot a légköri nyomás befolyásolja. De a hőelem az első tesztből sokkal jobbnak bizonyult, mint egy galvanikus cella.

Add, torziós egyensúly, amelynek működési elve egy vékony huzal rugalmas modulusán alapul, tervezett medál. Statikus töltésekre vonatkozik.Így, és hozta a híres törvényt. A mágneses tűt Oersted( 1820) munkáiban írják le. A tudós észrevette, hogy az eltérés arányos azzal, amit ma amper-nek nevezünk. Ebben az évben Ampère megfogalmazta saját híres törvényét, azt mondta, hogy a mágneses mezőben a mágneses mezőben potenciális különbséggel rendelkező szolenoid áll. A felfedezések követték egymás után, és George Om könyve a galvanikus áramkör matematikai vizsgálatáról a következő volt.

A tudós a mágneses tűt a mágneses meridián irányába helyezte. A Föld mágneses mezőjének hatásának kiküszöbölése. A torziós súlyok segítségével mértük a rendszer eredeti állapotához való visszatéréséhez szükséges erőt. Az Om számos okot adott a galvanikus cellával való elégedetlenségnek, mint az áramforrás:

1. Fokozatosan, mint minden akkumulátor, egy feszültségesés volt a feszültség. Om észrevette ezt a szokásos huzalra kifejtett hőhatás vizsgálata során. A hőmérséklet fokozatosan csökkent. Szükséges volt a rendszer a kezdeti állapotba( töltés), mivel a fűtés megnövekedett. Következésképpen a kutatás során a galvanikus elem hibázott. A Thermo-EMF nagyobb stabilitást és kisebb értéket kapott, ami csökkentette a vezetők fűtését, a hőmérsékleti hibát kiegyenlítve.
   

   A kísérlet előkészítése Az

2. Ohm a különböző anyagokból készült rövid huzalvágásokon végzett kísérleteket végzett. A darabok ellenállása kisebb volt, mint a forrás belső ellenállása. Az ellenállásos elválasztó kialakulása következtében a vezeték anyagának változásával járó áram rendkívül kevéssé változott. A galvanikus cellák belső impedanciája nagy hibákat vezetett be.És itt a hőelem a legjobb módon nyilvánult meg. Az ilyen forrás belső ellenállása rendkívül kicsi.

Ezen túlmenően a vizsgált minták anyagainak tisztasága Ohm által is kétséges volt. Nem volt emészthető eszköz az átmérő( és a metszeti terület) becslésére. Mindez azt mutatja, hogy a tanárnak( tehetséges matematika) milyen nehézségeket kellett leküzdeni.

Miután megismerkedtünk a munkával, világossá vált, hogy miért tartottunk két egész évet egy egyszerű képlet megszerzéséhez. A tudós nem találta elõször az anyagi, tudományos és állami intézmények támogatását.És az egyenletet sokáig bírálták - a tűzben lévő olaj pontatlanságot adott az egyenlet eredeti megfogalmazásában.Összegzés:

1. Egy egységes, szimmetrikus vezetőgyűrű kivonásával a deduktív módszert alkalmazó tudós kimutatta, hogy az egyes szakaszokban az áram azonos. Hiszünk abban, hogy Ohmu aktívan segített a lövőnek, akinek a torziós kerületénél a torziós erő állandó maradt.
2. A szegmensek gyűrűjének elkészítése, az Ohm különböző geometriai absztrakciókat hozott létre, egy vonalba húzta, rajzolta és bevezette a potenciális különbség fogalmát.És mindenki látja a törvény matematikai kifejeződését.

Az Om szerint az akkori munkát a legnehezebb matematikai feladatnak tartottuk, hozzáadva, szövege száz pontot fog adni minden korszerű karakternek. Amikor egy gyűrűt egyenes vonalként mutatunk be, furcsanak tűnik, a szöveg nem magyarázza ezt a műveletet( bár a vonalak célja türelmesen felvázolt ott).Nem vállaljuk az absztrakciók lényegének tisztázását, egyszerűen jelezzük az egyenlet formáját, amelyre a tudós érkezett:

X = a / b + x,

, ahol X a mágneses tűre ható erő, a a vizsgált vezető hossza, b és x néhány tetszőleges állandóság. Például, Om azt javasolta, hogy b-t vegyen fel egyetlen 20,25 és x - a 7285-ről 6800-ig terjedő tartományba. Ebben az esetben a fenti kifejezést felhasználva előre látható volt a nyílra ható mágneses erő a vezetőanyagon. Mi tekinthető a hűség megerősítésének, ami történik.

Az

megkötése helyett A tehetséges matematikus két évszázaddal ezelőtt több éve dolgozott egy egyszerű függőséggel. Az első segítette ezt a tanácsot, a második beavatkozott. Elég azt mondani, hogy a végső telepítést kifejezetten a függőségek megtalálására tervezték. Minden alkatrész, beleértve a hőelemet is, egyértelműen meghatározott méreteket mutatott. A telepítést fedéllel borították, hogy elkerüljék a levegő turbulencia torziós skáláinak hatását.

Végül ez 5–10% -ra csökkentette a hibákat. Ami lehetővé tette számunkra, hogy ezt az arányt a láncszegmensben ma Ohm törvényeként ismerjük.