Apa jenis formula Hukum Ohm. UU Ohma untuk plot rantai - rumus dan unit pengukuran

Dalam artikel ini, kita akan menceritakan tentang hukum OMA, formula untuk rantai total (tertutup), bagian rantai, bagian yang tidak homogen dari rantai, dalam bentuk diferensial dan integral, bergantian saat iniserta untuk rantai magnetik. Anda akan mempelajari bahan apa yang mematuhi dan tidak sesuai dengan hukum Ohm, serta di mana ditemukannya.
Arus permanen mengalir melalui konduktor, secara langsung proporsional dengan tegangan melekat pada ujungnya dan berbanding terbalik dengan resistensi.

Hukum Ohm diformulasikan oleh fisikawan dan matematika Jerman Georg Ohm pada tahun 1825-26 atas dasar pengalaman. Ini adalah hukum eksperimental, dan tidak universal - itu berlaku untuk beberapa bahan dan kondisi.

Hukum Ohm adalah kasus khusus dari nanti dan lebih umum - hukum kedua Kirchoff

Video akan disajikan di bawah ini, yang menjelaskan hukum OMA pada jari.

Rumus hukum ohm untuk tanda

Intensitas DC yang mengalir melalui konduktor sebanding dengan tegangan yang melekat pada tujuannya. Di Internet, hukum pertama Omar sering disebut formula ini:

U.- Tegangan

SAYA. - Kekuatan (intensitas) saat ini

R - Resistance.

Resistansi listrik:

Rasio proporsionality r disebut resistansi listrik atau resistensi.

Rasio tegangan untuk konduktor ini bersifat permanen:

Unit resistansi listrik adalah 1 ohm (1 Ω):

Resistor memiliki resistensi 1, jika tegangan yang diterapkan 1 volt dan arus adalah 1 ampere.

Ketergantungan resistansi listrik pada ukuran panduan:

Resistensi terhadap bagian konduktif dengan penampang konstan r berbanding lurus dengan panjang segmen ini, berbanding terbalik dengan area cross-sectional S:

R.- Tahan listrik

ρ - Resistivitas

SAYA.- Panduan panjang

S.- luas penampang

Ketergantungan ini dikonfirmasi oleh eksperimental fisikawan Inggris Humphrey Di pada tahun 1822 untuk pengembangan Hukum Ohm.

Hukum Ohma untuk rantai tertutup (penuh)

- Ini adalah nilai kekuatan (intensitas) dari arus dalam rantai sekarang, yang tergantung pada resistansi beban dan dari sumber saat ini (E), juga disebut Hukum Ohm kedua.

Bola lampu adalah konsumen dari sumber saat ini dengan menghubungkannya bersama, mereka membuat sirkuit listrik yang lengkap. Pada gambar di atas, Anda dapat melihat rangkaian listrik yang lengkap yang terdiri dari baterai dan lampu pijar.

Listrik, melewati lampu pijar dan melalui baterai itu sendiri. Oleh karena itu, arus yang melewati lampu, di masa depan akan melewati baterai, yaitu, resistansi bola lampu lipatan dengan resistansi baterai.

Resistansi beban (bola lampu) yang disebut resistensi eksternal. , dan resistansi sumber saat ini (baterai) - resistensi internal. . Resistansi akumulasi ditunjukkan oleh huruf Latin R.

Ketika listrik mengalir di sekitar rantai, resistansi internal sel itu sendiri menolak aliran arus, dan karenanya energi termal hilang dalam sel itu sendiri.

E \u003d Volta Power, V
I \u003d saat ini di Ampere, a
R \u003d resistansi beban dalam rantai di omah, ω
r \u003d Resistansi sel internal di Omah, Ω

Kita dapat mengubah persamaan ini;

Persamaan ini muncul ( V.), Itu adalah perbedaan potensial utama, diukur dalam volt (v). Ini adalah perbedaan potensi pada terminal sel ketika aliran arus dalam rantai, selalu kurang dari ED. Sel.

Hukum Ohm untuk bagian heterogen rantai

Kalau saja pasukan potensial bertindak pada plot rantai ( Gambar 1a.), Maka hukum OMA dicatat dalam bentuk tertentu. Jika efek kekuatan pihak ketiga juga dimanifestasikan dalam lingkaran ( Gambar 2b.), Maka hukum OMA akan mengambil formulir Dari! . Ini adalah hukum OMA untuk setiap plot rantai.

Hukum Ohm dapat diperluas ke seluruh lingkaran. Menghubungkan poin 2 dan 1 ( Gambar 3B.), Kami mengubah perbedaan potensial dalam nol, dan mengingat resistansi sumber saat ini, UU Ohm akan mengambil formulir . Ini adalah ekspresi hukum Ohm untuk rantai total.

Ekspresi terakhir dapat diwakili dalam berbagai bentuk. Seperti diketahui, tegangan di area eksternal tergantung pada beban, yaitu
atau , atau .

Dalam ekspresi ini Ir. - Ini adalah penurunan tegangan di dalam sumber saat ini, dan juga dapat dilihat tegangan U. kurang ε dengan besarnya Ir. . Apalagi semakin ketahanan eksternal dibandingkan dengan batin, semakin banyak U. pendekatan ε.

Pertimbangkan dua kasus khusus mengenai resistansi eksternal rantai.

1) R. = 0 - Fenomena seperti itu disebut korsleting. Kemudian, dari UU Ohm yang kita miliki , yaitu, arus dalam rantai meningkat secara maksimal, dan tekanan tegangan eksternal U.→ 0. Pada saat yang sama, daya tinggi disorot di sumbernya, yang dapat menyebabkan kerusakannya.

2) R.= ∞ , yaitu, rantai kelistrikan rusak, lalu , tetapi . Jadi, dalam hal ini, EMF secara numerik sama dengan tegangan pada terminal sumber terbuka.

Hukum Ohm dalam bentuk diferensial

UU OHMA dapat diwakili dalam bentuk ini sehingga tidak terkait dengan ukuran konduktor. Kami menyoroti porsi konduktor δ l., Di ujung mana potensi φ 1 dan φ 2 diterapkan. Ketika area sekte rata-rata konduktor δ S. , dan kepadatan saat ini j. , maka kekuatan saat ini

Jika δ. l. → 0, kemudian mengambil batas hubungan, . Jadi, akhirnya kita dapatkan, atau dalam bentuk vektor - ini adalah ekspresi hukum Ohm dalam seragam diferensial. Undang-undang ini mengekspresikan arus pada titik sewenang-wenang dari konduktor, tergantung pada sifat-sifat dan kondisi kelistrikannya.

Hukum Ohma untuk arus bolak-balik

Persamaan ini adalah entri hukum ohm. Untuk sirkuit saat ini bergantian relatif terhadap nilai amplitudo mereka. Jelas bahwa itu akan adil dan untuk nilai-nilai kekuatan dan arus yang efektif: .

Untuk sirkuit saat ini bergantian, suatu kasus dimungkinkan kapan, yang berarti itu U. L. = U. C. . Karena tegangan-tegangan ini ada di antiphase, mereka saling mengimbangi. Kondisi seperti itu disebut resonansi stres. Resonansi dapat dicapai atau di ω \u003d const. Dengan mengganti DARI dan L. atau dengan konstanta DARI dan L. Pilih Ω yang dipanggil. resonan. Seperti yang terlihat - .

Fitur resonansi stres adalah sebagai berikut:

Resonansi tokov diperoleh dengan senyawa paralel induktansi dan kapasitas pada gambar di sebelah kiri. Menurut hukum pertama Kirchhof, arus yang dihasilkan pada beberapa titik waktu I \u003d IL + IC. Terlepas dari kenyataan bahwa jumlah IL dan IC bisa cukup besar, arus di lingkaran utama akan menjadi sama dengan nol, yang berarti resistansi rantai akan menjadi maksimal.
Ketergantungan arus dari frekuensi pada berbagai resistensi aktif ditunjukkan pada gambar ke kanan.

UU OHM dalam bentuk terintegrasi

Dari hukum diferensial Ohm, Anda dapat langsung mendapatkan hukum integral. Untuk ini, gandakan skalar ke bagian kiri dan kanan ekspresi
pada panjang dasar konduktor
(Pindahkan operator saat ini), membentuk rasio

Dalam (1) j * s n \u003d dan ada nilai kekuatan saat ini. Terintegrasi (1) dengan bagian dari lingkaran L dari titik 1 ke titik 2

(2)

Dalam (2) ekspresi

(3)

ada resistensi konduktor, dan - resistivitas. Integral di sisi kanan (2) adalah tegangan Anda di ujung situs

. (4)

Akhirnya dari (2) - (4) kita miliki ekspresi untuk hukum ohm dalam seragam terintegrasi

(5)

yang dia lakukan secara eksperimental.

Interpretasi Hukum Ohm

Intensitas saat ini, yang merupakan tindakan tegangan yang diterapkan, berperilaku sebanding dengan tegangannya. Misalnya: Jika tegangan yang diterapkan berlipat ganda, itu juga menggandakan kekuatan saat ini (intensitas saat ini).

Ingatlah bahwa hukum obo puas hanya dengan bagian dari bahan - terutama logam dan bahan keramik.

Ketika hukum Ohm ditemukan dan bahan apa yang sesuai dan tidak sesuai dengan hukum OMA

Hukum OMA adalah undang-undang eksperimental yang dilakukan untuk beberapa bahan (misalnya, logam) untuk kondisi saat ini tetap, dalam suhu konduktor tertentu.

Bahan yang terkait dengan hukum Ohm disebut panduan ohmic atau konduktor linier. Contoh konduktor yang mematuhi Hukum Ohm adalah logam (misalnya, tembaga, emas, besi), beberapa produk keramik dan elektrolit.

Bahan-bahan yang tidak terkait dengan hukum OMA, di mana resistensi adalah fungsi intensitas arus yang mengalir melalui mereka disebut konduktor nonlinier. Contoh manual yang bukan milik hukum Ohm adalah semikonduktor dan gas.

Hukum Ohm tidak dilakukan ketika parameter konduktor diubah, terutama suhu.

Hukum Ohm dibuka oleh fisikawan Jerman Georg Ohm pada tahun 1826 dan sejak itu mulai banyak digunakan di bidang listrik secara teori dan dalam praktiknya. Itu diungkapkan oleh formula terkenal, dengan mana perhitungan hampir semua rangkaian listrik dapat dilakukan. Namun, hukum AC untuk AC memiliki karakteristik dan perbedaannya sendiri dari koneksi arus konstan, ditentukan oleh adanya elemen jet. Untuk memahami esensi karyanya, Anda harus melalui seluruh rantai, dari yang sederhana ke kompleks, dimulai dengan bagian terpisah dari sirkuit listrik.

Ohma Hukum untuk plot rantai

Hukum Ohm dianggap sebagai pekerja untuk berbagai sirkuit listrik. Yang terpenting, diketahui menurut rumus I \u003d U / R diterapkan pada segmen yang terpisah dari arus konstan atau bolak-balik.

Ini berisi definisi seperti saat ini (i), diukur dalam ampere, tegangan (U), diukur dalam volt dan resistance (R), diukur dalam Omah.

Definisi yang tersebar luas dari formula ini diungkapkan oleh konsep yang diketahui: arus arus berbanding lurus dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan resistansi pada segmen rantai tertentu. Jika tegangan meningkat, arus meningkat, dan pertumbuhan resistensi, sebaliknya, mengurangi arus. Resistansi pada segmen ini mungkin tidak hanya terdiri dari satu, tetapi juga dari beberapa elemen yang saling berhubungan.

Rumus Hukum OMA untuk DC dapat dengan mudah diingat dengan bantuan segitiga khusus yang ditunjukkan dalam gambar secara keseluruhan. Ini dibagi menjadi tiga bagian, yang masing-masing ditempatkan parameter terpisah. Petunjuk ini memungkinkan untuk dengan mudah dan cepat menemukan nilai yang diinginkan. Angka yang diinginkan ditutup dengan jari, dan tindakan dengan sisanya dilakukan tergantung pada posisi mereka relatif satu sama lain.

Jika mereka berada pada level yang sama, mereka perlu melipatgandakan, dan jika berbeda - parameter atas dibagi menjadi bagian bawah. Metode ini akan membantu menghindari kebingungan dalam perhitungan teknik listrik pemula.

Hukum Ohm untuk rantai penuh

Ada perbedaan tertentu antara segmen dan seluruh rantai. Bagian dari skema umum dianggap sebagai bagian atau segmen, yang terletak di sumber arus atau tegangan itu sendiri. Ini terdiri dari satu atau lebih elemen yang terhubung ke sumber saat ini dengan cara yang berbeda.

Sistem rantai penuh adalah skema umum yang terdiri dari beberapa rantai, yang meliputi baterai, jenis yang berbeda Memuat dan menghubungkan kabel mereka. Ini juga berfungsi sesuai dengan hukum Ohm dan banyak digunakan dalam kegiatan praktis, termasuk untuk arus bolak-balik.

Prinsip operasi Hukum Ohm di sirkuit penuh DCC dapat dengan jelas terlihat ketika melakukan pengalaman sederhana. Saat gambar menunjukkan, ini membutuhkan sumber saat ini dengan tegangan u pada elektrodanya, apa pun resistansi konstan dan kabel yang menghubungkan. Sebagai resistensi, Anda dapat mengambil lampu pijar konvensional. Melalui utasnya akan mengalir arus yang dibuat oleh elektron yang bergerak di dalam konduktor logam, sesuai dengan rumus I \u003d U / r.

Sistem rantai umum akan terdiri dari bagian eksternal yang mencakup resistensi, menghubungkan kabel dan kontak baterai, dan segmen internal yang terletak di antara elektroda sumber saat ini. Menurut bagian dalam, arus yang dibentuk oleh ion dengan biaya positif dan negatif juga akan ditempatkan. Katoda dan anoda akan menumpuk biaya dengan nilai tambah dan minus, setelah itu mereka akan muncul di antara mereka.

Pergerakan penuh ion akan terhambat oleh resistansi internal baterai R, yang membatasi output saat ini ke rantai luar, dan daya ke bawah ke batas tertentu. Akibatnya, arus dalam rantai total lintasan dalam kontur internal dan eksternal, secara bergantian mengatasi resistansi keseluruhan segmen (R + R). Dimensi dari gaya saat ini mempengaruhi konsep seperti gaya elektromotif - EDC, yang melekat pada elektroda yang ditandai dengan simbol E.

Nilai EMF dapat diukur pada output baterai menggunakan voltmeter dengan sirkuit eksternal yang dinonaktifkan. Setelah menghubungkan beban pada voltmeter, keberadaan tegangan Anda akan muncul. Dengan demikian, ketika beban dimatikan u \u003d e, pada saat menghubungkan sirkuit eksternal U< E.

EMF memberikan dorongan pada pergerakan tuduhan dalam rantai total dan menentukan kekuatan saat ini I \u003d E / (R + R). Formula ini mencerminkan Hukum Ohm untuk sirkuit listrik lengkap DC. Itu terlihat dengan baik dilihat tanda-tanda kontur internal dan outdoor. Dalam kasus shutdown dari beban di dalam baterai, partikel bermuatan masih akan bergerak. Fenomena ini disebut arus self-discharge, yang mengarah pada konsumsi partikel logam yang tidak perlu dari katoda.

Di bawah pengaruh kekuatan internal dari catu daya, resistansi menyebabkan pemanasan dan dispersi lebih lanjut di luar elemen. Secara bertahap, biaya baterai menghilang sepenuhnya tanpa residu.

UU Ohma untuk sirkuit bergantian

Untuk rantai ganti bolak-balik, UU Ohm akan terlihat berbeda. Jika kita mengambil rumus I \u003d U / R sebagai basis, kemudian selain resistansi aktif R, XL induktif dan resistensi XC kapasitif yang berkaitan dengan reaktif ditambahkan ke dalamnya. Serupa rangkaian listrik Ini jauh lebih umum daripada koneksi dengan satu resistansi aktif dan memungkinkan Anda untuk menghitung opsi apa pun.

Ini juga termasuk parameter ω, yang merupakan frekuensi siklik dari jaringan. Nilainya ditentukan oleh rumus ω \u003d 2πf, di mana F adalah frekuensi jaringan ini (Hz). Dengan arus konstan, frekuensi ini akan menjadi nol, dan wadah akan mengambil nilai tanpa batas. Dalam hal ini, rangkaian listrik DC akan rusak, yaitu, tidak ada resistensi reaktif.

Sirkuit arus bolak-balik tidak berbeda dari konstanta, dengan pengecualian sumber tegangan. Formula umum tetap sama, tetapi ketika menambahkan elemen jet, kontennya akan sepenuhnya berubah. Parameter F tidak lagi nol, yang menunjukkan adanya resistensi reaktif. Ini juga mempengaruhi arus yang mengalir di sirkuit dan menyebabkan resonansi. Untuk menunjuk ketahanan kontur penuh, simbol Z digunakan.

Nilai yang ditandai tidak akan sama dengan resistansi aktif, yaitu, Z ≠ R. Hukum Ohm untuk AC sekarang akan terlihat seperti formula I \u003d U / Z. Pengetahuan tentang fitur-fitur ini dan penggunaan formula yang tepat akan membantu menghindari solusi yang tidak tepat untuk masalah listrik dan mencegah kegagalan elemen individu kontur.

Kirim pekerjaan bagus Anda di basis pengetahuan itu sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Siswa, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Diposting oleh http://www.allbest.ru/

Kementerian Pendidikan Republik Belarus

Departemen disiplin ilmu alam

abstrak

Hukum Ohm

Dilakukan:

Ivanov M. A.

pengantar

1. Jenis Umum Umum Ohm

2. Sejarah pembukaan Hukum Ohm, biografi singkat Ilmuwan.

3. Jenis Undang-Undang Omar

4. Studi Perlawanan Konduktor Pertama

5. Pengukuran listrik

Kesimpulan

Sastra, Sumber Informasi Lainnya

pengantar

Fenomena terkait listrik terlihat di Cina kuno, India dan Yunani kuno dalam beberapa abad sebelum dimulainya era kita. Sekitar 600 SM, sebagai legenda yang diawetkan, filsuf Yunani kuno Falez Miletsky, properti Amber, parut wol, menarik barang-barang ringan. Ngomong-ngomong, kata "elektron" orang-orang Yunani kuno bernama Amber. Dari dia, kata "listrik" berasal. Tetapi orang-orang Yunani hanya mengamati fenomena listrik, tetapi tidak bisa menjelaskan.

Abad Xix penuh dengan penemuan terkait listrik. Satu penemuan menyebabkan seluruh rantai penemuan selama beberapa dekade. Listrik dari subjek mulai berubah menjadi konsumsi. Pengenalannya yang luas di berbagai area produksi. Mesin listrik, generator, telepon, telegraf, radio ditemukan dan dibuat. Pengenalan listrik dalam kedokteran dimulai.

Tegangan, arus, dan resistansi - jumlah fisik yang mengkarakterisasi fenomena yang terjadi pada sirkuit listrik. Nilai-nilai ini saling berhubungan. Koneksi ini pertama kali mempelajari fisikawan Jerman 0m. Hukum Ohm dibuka pada tahun 1826.

1. Jenis Umum Umum Ohm

Hukum Ohm terdengar seperti ini: Kekuatan arus pada bagian sirkuit berbanding lurus dengan tegangan pada bagian ini (pada resistansi yang diberikan) dan berbanding terbalik dengan resistansi situs (pada tegangan tertentu): i \u003d u / r, itu mengikuti dari rumus yang u \u003d ichr dan r \u003d u / i. Karena resistansi konduktor ini tidak tergantung pada tegangan atau pada kekuatan saat ini, rumus terakhir harus dibaca seperti ini: resistansi konduktor ini sama dengan Rasio tegangan pada tujuannya dengan kekuatan arus yang mengalir melalui itu. Dalam sirkuit listrik, konduktor (konsumen energi listrik) digabungkan secara berurutan (misalnya, bola lampu di karangan bunga Natal) dan secara paralel (misalnya, peralatan rumah tangga).

Dengan koneksi berurutan, kekuatan saat ini di kedua konduktor (bola lampu) sama: i \u003d i1 \u003d i2, tegangan di ujung sirkuit yang dipertimbangkan terbuat dari tegangan pada lampu pertama dan kedua: u \u003d U1 + U2. Resistansi keseluruhan situs sama dengan jumlah resistansi bola lampu R \u003d R1 + R2.

Dengan senyawa paralel dari resistor, tegangan pada bagian rantai dan di ujung resistor sama: u \u003d u1 \u003d u2. Kekuatan saat ini di bagian tak terputus dari rantai sama dengan jumlah kekuatan saat ini dalam resistor terpisah: i \u003d i1 + i2. Resistensi keseluruhan situs kurang dari resistansi masing-masing resistor.

Jika resistor resistance sama (R1 \u003d R2), maka resistansi total situs jika tiga dan lebih banyak resistor termasuk dalam sirkuit, maka resistansi keseluruhan mungkin -

ditemukan oleh Formula: 1 / R \u003d 1 / R1 + 1 / R2 + ... + 1 / rn. Secara paralel, konsumen jaringan terhubung, yang dirancang untuk tegangan sama dengan jaringan tegangan.

Jadi, hukum Ohm menetapkan hubungan antara kekuatan saat ini SAYA. Di konduktor dan perbedaan potensial (tegangan) U. Antara dua titik tetap (bagian) konduktor ini:

Koefisien proporsionalitas R., Bergantung pada sifat geometris dan listrik dari konduktor dan suhu, disebut resistansi ohmic atau hanya resistensi pada bagian konduktor ini.

2. Sejarah pembukaan hukum Ohm, biografi singkat ilmuwan

Georg Simon Om lahir pada 16 Maret 1787 di Erlangen, dalam keluarga bugar turun temurun. Setelah lulus dari sekolah, Georg memasuki gimnasium kota. Gimnasium Erlangen diawasi oleh universitas. Kelas di gimnasium memimpin empat profesor. Georg, setelah menyelesaikan gimnasium, pada musim semi 1805, mulai mempelajari matematika, fisika, dan filsafat di Fakultas Fakultas Universitas Erlangen.

Setelah mempelajari tiga semester, ia menerima undangan untuk menggantikan guru matematika di sekolah swasta kota Swiss Gotstadt.

Pada tahun 1811, ia kembali ke Erlangen, menyelesaikan universitas dan menerima derajat Ph.D .. Segera di ujung universitas, ia ditawari posisi Privat-dugaan Departemen Matematika dari universitas yang sama.

Pada tahun 1812, OM ditunjuk sebagai guru matematika dan fisika sekolah di Bamberg. Pada tahun 1817, ia menerbitkan karya cetak pertamanya yang didedikasikan untuk metodologi pengajaran " opsi optimal. Geometri pengajaran di kelas persiapan. "Om terlibat dalam penelitian listrik. Dasar perangkat pengukuran listriknya OM meletakkan desain bobot pendinginan Coulon. Hasil studi mereka dikeluarkan dalam bentuk artikel. Dengan nama "Pesan awal tentang undang-undang di mana logam melakukan kontak listrik." Artikel itu diterbitkan pada tahun 1825 di "Journal of Physics and Chemistry", diterbitkan oleh Switgger. Namun, ekspresi yang ditemukan dan diterbitkan oleh OHOM ternyata Menjadi salah, yang menjadi salah satu alasan untuk non-pengakuan jangka panjangnya. Memiliki semua tindakan pencegahan, menghilangkan semua sumber kesalahan yang dituduhkan di muka, mulai dimensi baru.

Artikelnya yang terkenal "Definisi hukum, di mana logam melakukan kontak listrik, bersama dengan sketsa teori aparat voltasis dan pengganda Chreekger", diterbitkan pada tahun 1826 di "majalah fisika dan kimia".

Pada Mei 1827, studi teoretis dari rantai listrik dalam volume 245 halaman, yang terkandung sekarang argumen teoretis OMA pada sirkuit listrik. Dalam pekerjaan ini, ilmuwan mengusulkan untuk mengkarakterisasi sifat listrik konduktor dengan ketahanannya dan memperkenalkan istilah ini menjadi cara ilmiah. Ohm menemukan formula yang lebih sederhana untuk hukum bagian dari suatu sirkuit listrik yang tidak mengandung EDC: "Nilai arus dalam sirkuit galvanik berbanding secara proporsional dengan jumlah semua tekanan dan berbanding terbalik dengan jumlah di atas. panjang. Dalam hal ini, panjang total didefinisikan sebagai jumlah dari semua panjang terpisah untuk daerah homogen yang memiliki berbagai konduktivitas dan penampang yang berbeda. "

Pada tahun 1829 artikelnya "studi eksperimental pengoperasian pengganda elektromagnetik" muncul, di mana fondasi teori instrumen pengukuran listrik diletakkan. Di sini, OM menyarankan unit perlawanan, yang ia pilih resistansi dengan kawat tembaga panjang 1 kaki dan penampang dalam 1 garis persegi.

Pada tahun 1830, sebuah studi baru tentang OMA "upaya untuk menciptakan perkiraan teori konduktivitas unipolar muncul." Hanya pada tahun 1841, OMA ditransfer ke Bahasa Inggris, pada tahun 1847 - ke Italia, pada tahun 1860 - ke Prancis.

16 Februari 1833, tujuh tahun setelah masuk dari pers, artikel di mana penemuannya diterbitkan, kami ditawari tempat profesor fisika di Sekolah Politeknik Nuremberg yang baru terorganisir. Ilmuwan mulai meneliti di bidang akustik. Hasil penelitian akustik mereka diformulasikan dalam bentuk hukum yang selanjutnya nama hukum akustik OMA.

Sebelumnya, para ilmuwan asing Omar mengakui fisikawan Rusia Lenz dan Jacobi. Mereka membantunya dan pengakuan internasional. Dengan partisipasi fisikawan Rusia, pada 5 Mei 1842, London Royal Society memberikan Medali Emas Ohm dan memilih anggotanya.

Pada 1845 ia dipilih oleh anggota yang sah dari Akademi Ilmu Pengetahuan Bavaria. Pada tahun 1849, ilmuwan diundang ke Universitas Munich untuk jabatan profesor yang luar biasa. Pada tahun yang sama, ia ditunjuk penjaga perakitan negara dari perangkat fisika dan matematika dengan pembacaan ceramah simultan dalam fisika dan matematika. Pada tahun 1852, OM menerima posisi profesor biasa. Ohm meninggal pada 6 Juli 1854. Pada tahun 1881, pada Kongres Listrik di Paris, para ilmuwan dengan suara bulat menyetujui nama unit resistance - 1 ohm.

3. Jenis Undang-Undang Omar

Ada beberapa jenis hukum Ohm.

Hukum ohm untuk bagian homogen dari rantai (Tidak mengandung sumber saat ini): Kekuatan arus dalam konduktor berbanding lurus dengan tegangan yang diterapkan dan berbanding terbalik dengan resistansi konduktor:

Ohm Hukum untuk rantai penuh - kekuatan arus di sirkuit sebanding dengan akting di sirkuit EDC dan berbanding terbalik dengan jumlah resistensi rantai dan resistansi internal sumber.

di mana saya adalah saat ini

E - gaya elektromotif

R adalah resistensi rantai eksternal (I.E. Resistensi terhadap itu

bagian dari rantai, yang berada di luar sumber EMF)

EMF adalah karya kekuatan pihak ketiga (yaitu, kekuatan non-listrik) untuk pergerakan biaya dalam rantai yang dikaitkan dengan besarnya muatan ini.

Unit:

EMF - Volta.

Saat ini - Amperes.

Resistance (R dan R) - Omms

Menerapkan Hukum Utama Sirkuit Listrik (Hukum OMA), banyak fenomena alam dapat dijelaskan, yang pada pandangan pertama tampak misterius dan paradoks. Misalnya, semua orang tahu bahwa kontak seseorang dengan kabel listrik, yang diberi energi, mematikan. Hanya satu sentuhan ke kawat yang dipangkas dari garis tegangan tinggi yang mampu membunuh arus listrik seseorang atau binatang. Tetapi pada saat yang sama, kita terus-menerus melihat bagaimana burung dengan tenang duduk di kawat tegangan tinggi, dan tidak ada yang mengancam kehidupan makhluk hidup ini. Lalu bagaimana menemukan penjelasan untuk paradoks seperti itu?

Tetapi menjelaskan fenomena ini cukup sederhana, jika Anda membayangkan bahwa burung yang terletak di kawat listrik adalah salah satu bagian dari jaringan listrik, resistansi kedua secara signifikan melebihi resistansi dari situs lain dari rantai yang sama (yaitu, a celah kecil antara cakar burung). Akibatnya, kekuatan arus listrik mempengaruhi bagian pertama rantai, yaitu, pada tubuh burung, akan sepenuhnya aman untuk itu. Namun, keselamatan lengkap dijamin hanya ketika kontak dengan plot kawat tegangan tinggi. Tetapi hanya burung yang menggambar di saluran listrik, untuk melukai sayap atau kawat paruh atau barang apa pun yang terletak di dekat kawat (misalnya, pilar telegraf), burung itu pasti akan mati. Bagaimanapun, pilar terhubung langsung ke bumi, dan aliran biaya listrik, pindah ke tubuh burung, itu mampu membunuhnya, dengan cepat bergerak menuju tanah. Sayangnya, karena alasan ini, banyak burung meninggal di kota-kota.

Untuk melindungi yang berbulu dari dampak destruktif listrik, ilmuwan asing telah mengembangkan perangkat khusus - gester untuk burung, diisolasi dari arus listrik. Perangkat tersebut ditempatkan pada saluran listrik tegangan tinggi. Burung, duduk di atas alam yang terisolasi, dapat menyentuh paruh, sayap atau ekor ke kabel, pilar, atau kurung untuk disentuh tanpa risiko apa pun. Permukaan lapisan kulit manusia atas, yang disebut horny memiliki perlawanan terbesar. Resistensi terhadap kulit kering dan utuh dapat mencapai 40.000 - 100 000 ohm. Lapisan kulit yang terangsang sangat tidak signifikan, hanya 0,05 - 0,2 mm. Dan dengan mudah menjadikan dirinya tegangan 250 V. Pada saat yang sama, resistansi berkurang seratus kali dan jatuh lebih cepat, semakin lama bertingkah pada tubuh orang saat ini. SPARNYA, hingga 800 - 1000 ohm, mengurangi resistensi tubuh manusia meningkatkan keringat kulit, kerja keras, kegembiraan gugup, keracunan. Ini menjelaskan bahwa kadang-kadang bahkan ketegangan kecil dapat menyebabkan sengatan listrik. Jika, misalnya, resistansi tubuh manusia adalah 700 ohm, maka tegangan hanya akan berbahaya pada 35 V. Itulah sebabnya, misalnya, spesialis listrik bahkan ketika bekerja dengan tegangan 36 V menggunakan isolasi agen pelindung - karet sarung tangan atau alat dengan pegangan terisolasi.

Hukum Ohm terlihat sangat mudah sehingga kesulitan yang harus diatasi ketika didirikan, tidak terlihat dari pandangan dan lupa. Hukum Ohm tidak mudah diperiksa, dan itu tidak dapat dianggap sebagai kebenaran yang jelas; Memang, untuk banyak bahan yang tidak dilakukan.

Apa kesulitan-kesulitan ini? Bukankah tidak mungkin untuk memeriksa yang memberikan perubahan pada jumlah elemen pos Voltov, menentukan arus dengan jumlah item yang berbeda?

Faktanya adalah ketika kita mengambil jumlah item yang berbeda, kita mengubah seluruh rantai, karena Elemen tambahan memiliki resistensi tambahan. Oleh karena itu, perlu untuk menemukan cara untuk mengubah tegangan tanpa mengubah baterai itu sendiri. Selain itu, berbeda di atas saat ini memanaskan kawat untuk menkanap suhu, dan efek ini juga dapat mempengaruhi arus saat ini. Ohm (1787-1854) mengatasi kesulitan-kesulitan ini, mengambil keuntungan dari efek termoelektrik, yang membuka Seebek (1770--1831) pada tahun 1822

Dengan demikian, Ohm menunjukkan bahwa arusnya sebanding dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan ketahanan rantai lengkap. Itu adalah hasil sederhana untuk eksperimen yang kompleks. Jadi setidaknya itu sepertinya kita sekarang.

Orang-orang sezaman ohm, terutama rekan senegaranya, diyakini sebaliknya: Mungkin itu adalah kesederhanaan hukum Ohma yang menyebabkan kecurigaan mereka. Ohm menghadapi kesulitan dalam karier yang dapat diservis, dia dibutuhkan; Ini terutama ditindas oleh OMA bahwa karya-karyanya tidak dikenali. Untuk kehormatan Britania Raya, dan dalam masyarakat kerajaan tertentu, harus dikatakan bahwa pekerjaan Omar menerima pengakuan yang layak di sana. Om adalah di antara orang-orang hebat yang namanya sering ditemukan dengan huruf kecil: nama "ohm" ditugaskan satu unit resistensi.

4. Studi Perlawanan Konduktor Pertama

Apa konduktor? Ini adalah komponen murni pasif dari sirkuit listrik, peneliti pertama dijawab. Terlibat dalam penelitiannya - itu berarti hanya untuk menghancurkan kepala Anda atas misteri yang tidak perlu, karena Hanya sumber saat ini adalah elemen aktif.

Terlihat seperti itu menjelaskan kepada kita mengapa para ilmuwan, setidaknya sampai 1840, hampir tidak menunjukkan minat pada beberapa karya yang dilakukan ke arah ini.

Jadi, di Kongres kedua ilmuwan Italia, yang diadakan di Turin pada tahun 1840 (yang pertama pergi ke Pisa pada tahun 1839 dan bahkan memperoleh beberapa kepentingan politik), berbicara dalam debat tentang laporan yang disampaikan oleh Marianini, de la reeve berpendapat bahwa Konduktivitas sebagian besar cairan itu tidak mutlak, "tetapi lebih relatif dan bervariasi dengan perubahan kekuatan saat ini". Tetapi hukum Ohm diterbitkan 15 tahun sebelumnya!

Di antara beberapa ilmuwan yang pertama kali mulai berurusan dengan konduktivitas konduktor setelah penemuan Galvanometer, adalah Stefano Marianini (1790--1866).

Dia datang ke penemuannya secara kebetulan, mempelajari tegangan baterai. Dia memperhatikan bahwa dengan peningkatan jumlah elemen kolom Volt, efek elektromagnetik pada panah tidak meningkat terlihat. Marianini yang dipaksa ini segera berpikir bahwa setiap elemen Volt adalah hambatan untuk melewati arus. Dia membuat eksperimen dengan uap "aktif" dan "tidak aktif" (I.E. terdiri dari dua pelat tembaga yang dipisahkan oleh paking basah) dan cara eksperimental ditemukan di mana pembaca modern mengetahui kasus pribadi Hukum Ohm, ketika resistensi rantai eksternal Tidak memperhitungkan bagaimana itu dalam pengalaman Marianini.

Georg Simon Ohm (1789-1854) mengakui manfaat Marianini, meskipun karyanya tidak memiliki bantuan langsung dalam pekerjaan. Ohm terinspirasi dalam pekerjaan penelitiannya ("Teori Analitik Heat", Paris, 1822) Jean Batista Fourier (1768--1830) - Salah satu karya ilmiah paling signifikan sepanjang masa, sangat cepat memperoleh ketenaran dan penilaian tinggi di kalangan ahli matematika dan fisikawan waktu itu. OMU memenuhi gagasan bahwa mekanisme "fluks panas", yang dikatakan Fourier, dapat disamakan dengan arus listrik di konduktor. Dan seperti dalam teori Fourier, aliran panas antara dua tubuh atau antara dua titik dari tubuh yang sama disebabkan oleh perbedaan suhu, persis sampel menjelaskan perbedaan antara "gaya elektroskopis" pada dua titik konduktor terjadinya arus listrik di antara mereka.

Mengikuti analogi semacam itu, OM memulai studi eksperimen dari penentuan nilai-nilai relatif konduktivitas berbagai konduktor. Menerapkan metode yang sekarang telah menjadi klasik, ia telah terhubung secara konsisten antara dua titik rantai. Konduktor tipis dari berbagai bahan dengan diameter yang sama dan mengubah panjangnya sehingga saat ini diperoleh. Hasil pertama yang berhasil ia dapatkan hari ini tampak agak sederhana. OM Undang-Undang Galvanometer Listrik

Sejarawan kagum, misalnya, oleh fakta bahwa dimensi Omar Silver memiliki kurang konduktivitas daripada tembaga dan emas, dan merendahkan keterlemasan penjelasan ini dengan ohm itu sendiri, menurut pengalaman itu dilakukan dengan lapisan perak yang dilapisi dengan lapisan. Minyak, dan ini menyesatkan sehubungan dengan nilai yang tepat. Diameter.

Pada saat itu ada banyak sumber kesalahan selama percobaan (kebersihan logam yang tidak mencukupi, kesulitan mengkalibrasi kawat, kesulitan pengukuran yang akurat dll). Sumber kesalahan yang paling penting adalah polarisasi baterai. Elemen permanen (kimia) belum diketahui, jadi selama pengukuran yang diperlukan untuk pengukuran, gaya elektromotif elemen bervariasi secara signifikan. Alasan-alasan yang menyebabkan kesalahan menyebabkan fakta bahwa OM, berdasarkan eksperimennya, datang ke hukum logaritmik ketergantungan kekuatan saat ini dari resistensi konduktor yang termasuk antara dua titik rantai. Setelah publikasi artikel pertama, Omar Pogotendorf menyarankannya untuk meninggalkan elemen-elemen kimia dan memanfaatkan tembaga termokopel - Bismouth, tak lama sebelum ini diperkenalkan oleh Zebeck.

Saya mendengarkan saran ini dan mengulangi eksperimen saya, mengumpulkan instalasi dengan baterai termoelektrik, ke dalam sirkuit eksternal di mana delapan kabel tembaga secara berurutan dengan diameter yang sama dimasukkan, tetapi dengan panjang yang berbeda. Kekuatan arus diukur menggunakan semacam sisik twist yang dibentuk oleh panah magnetik yang ditangguhkan pada benang logam. Ketika panah paralel saat ini, menolaknya, saya memutar benang yang ditangguhkan sampai panah ternyata dalam posisi yang biasa;

kekuatan saat ini dianggap sebagai sudut proporsional di mana utas diperketat. Ohh menyimpulkan bahwa hasil percobaan dilakukan dengan delapan kabel yang berbeda, "dapat dinyatakan dengan sangat baik oleh persamaan

di mana x berarti intensitas aksi magnetik konduktor, panjangnya yaitu X, A dan B - konstanta tergantung pada kekuatan eksitasi dan dari resistansi bagian yang tersisa dari rantai.

Ketentuan pengalaman berubah: resistansi dan pasangan termoelektrik diganti, tetapi hasilnya masih berkurang menjadi rumus di atas, yang hanya masuk ke AS yang terkenal jika X diganti dengan kekuatan saat ini, gaya Aelectrution dan B + X , resistansi total rantai.

Setelah menerima formula ini, OM menggunakannya untuk mempelajari tindakan pengganda SchPetger untuk menyimpang panah dan untuk mempelajari arus, yang melewati sirkuit baterai eksternal elemen, tergantung pada bagaimana mereka terhubung - secara berurutan atau paralel. Dengan demikian, ia menjelaskan (seperti yang dilakukan sekarang dalam buku teks), yang menentukan arus eksternal baterai, adalah pertanyaan yang agak gelap untuk para peneliti pertama. Ohh berharap bahwa pekerjaan eksperimennya akan membukanya jalan ke universitas, yang sangat dia harapkan. Namun, artikel itu tidak diperhatikan. Kemudian dia meninggalkan tempat guru di Cologne Gymnasium dan pergi ke Berlin untuk secara teoritis memahami hasil yang diperoleh. Pada tahun 1827, di Berlin, ia menerbitkan karya utamanya, "Die Galvaniische Kte, Matsimo-Maticch Beoritet" ("Rantai Galvanik yang dikembangkan secara matematis).

Teori ini, dalam pengembangan yang ia terinspirasi, seperti yang telah kami tunjukkan, teori analitis panas Fourier, memperkenalkan konsep dan definisi yang akurat tentang gaya elektromotif, atau "gaya elektroskopis", seperti yang disebut Om, Electrical. Konduktivitas (Starke der Leitung) dan pasukan saat ini. Mengungkapkan undang-undang yang diperoleh hukum dalam bentuk diferensial yang diberikan oleh penulis modern, OM mencatatnya dalam nilai akhir untuk kasus khusus rantai listrik tertentu, di mana rantai termoelektrik sangat penting. Berdasarkan ini, itu merumuskan hukum-hukum perubahan yang terkenal dalam tegangan listrik di sepanjang rantai.

Tetapi studi teoretis Ohm juga tetap tidak diperhatikan, dan jika seseorang menulis tentang mereka, maka hanya untuk, bersenang-senanglah "fantasi yang menyakitkan, tujuan tunggal yang merupakan keinginan untuk memaksakan martabat alam." Dan hanya sepuluh tahun kemudian, pekerjaannya yang brilian secara bertahap mulai menggunakan pengakuan: di

Jerman dihargai oleh Pogotendorf dan Fehner, di Rusia - Lenz, di Inggris - Whitstone, di Amerika - Henry, di Italia - Matteuchchi.

Bersamaan dengan eksperimen Ohm di Prancis, eksperimen A. Becquer melakukan eksperimennya, dan di Inggris - Barlow. Eksperimen pertama sangat luar biasa oleh pengenalan galvanometer diferensial dengan bingkai berliku ganda dan penggunaan metode pengukuran "nol". Eksperimen dari Barlow harus disebutkan karena mereka secara eksperimental mengkonfirmasi konsistensi kekuatan arus di seluruh rantai. Kesimpulan ini diuji dan didistribusikan ke arus internal baterai dengan Ferehner pada tahun 1831, dirangkum pada 1851 Rudolph Kolrai

(180E - 1858) pada konduktor cair, dan kemudian sekali lagi dikonfirmasi oleh eksperimen yang hati-hati dari Gustav Nidman (1826--1899).

5. Pengukuran listrik

Beckel menggunakan galvanometer diferensial untuk membandingkan resistansi listrik. Atas dasar studi yang dilakukan olehnya, ia merumuskan hukum yang terkenal tentang ketergantungan resistensi konduktor dari panjang dan penampang. Pekerjaan-karya ini dilanjutkan oleh Puye dan menggambarkannya dalam edisi berikut "elemen de

fisik Experimentale "(" dasar-dasar fisika eksperimental "), edisi pertama yang muncul pada tahun 1827 resistensi ditentukan oleh metode perbandingan.

Sudah pada tahun 1825, Marianini menunjukkan bahwa di sirkuit percabangan, arus listrik didistribusikan di semua konduktor, terlepas dari bahan apa yang dibuat, bertentangan dengan pernyataan Volta, yang percaya bahwa jika satu cabang rantai dibentuk oleh konduktor logam, dan Sisanya cair, bahwa semua arus harus melewati konduktor logam. Arago dan Puye mempopulerkan pengamatan Marianini di Prancis. Tidak tahu ACT OHM, Puye pada tahun 1837, mengambil keuntungan dari pengamatan ini dan hukum Becquil untuk menunjukkan bahwa konduktivitas rantai setara dengan dua

rantai bercabang sama dengan jumlah konduktivitas kedua rantai. PUYE PUYE ini meletakkan awal dari studi rantai bercabang. Puye memasang sejumlah istilah untuk mereka,

yang masih hidup dan sejauh ini, dan beberapa undang-undang pribadi digeneralisasi oleh Kirchhof pada tahun 1845 dalam "prinsip-prinsip" yang terkenal ..

Dorongan terbesar untuk pengukuran listrik, dan khususnya pengukuran resistensi, diberi peningkatan kebutuhan teknologi, dan pertama-tama masalah yang timbul dari munculnya telegraf listrik. Untuk pertama kalinya, gagasan penggunaan listrik untuk transmisi sinyal lahir kembali pada abad XVIII. Volta menggambarkan proyek Telegraph, dan AMP pada tahun 1820 ditawarkan untuk menggunakan fenomena elektromagnetik untuk mentransmisikan sinyal. Gagasan Amper diambil oleh banyak ilmuwan dan teknisi: pada tahun 1833, Gauss dan Weber dibangun di mendapatkan jalur telegraf paling sederhana yang terhubung dengan observatorium astronomi dan laboratorium fisik. Tetapi telegraf telah menerima aplikasi praktis berkat American Samuel Morse (1791--1872), yang pada tahun 1832 memiliki ide yang sukses untuk membuat alfabet telegraf yang hanya terdiri dari dua karakter. Setelah banyak upaya Morse pada tahun 1835, akhirnya berhasil membangun model telegraf yang besar secara pribadi di New York University. Pada tahun 1839, eksperimental

garis antara Washington dan Baltimore, dan pada tahun 1844 ada perusahaan Amerika pertama untuk eksploitasi komersial dari penemuan baru yang diselenggarakan oleh Morse. Itu juga merupakan aplikasi praktis pertama dari hasil survei ilmiah di bidang listrik.

Di Inggris, Charles Whitston (1802-1875), mantan tuan pembuatan alat musik, sedang mempelajari dan meningkatkan telegraf. Memahami Pentingnya

pengukuran resistensi, Whitston mulai mencari metode paling sederhana dan akurat untuk pengukuran tersebut. Mantan pada saat itu dalam proses perbandingan, seperti yang kita lihat, memberikan hasil yang tidak dapat diandalkan, terutama karena kurangnya sumber daya yang stabil. Sudah pada tahun 1840, Whitston menemukan metode untuk mengukur resistensi, terlepas dari keteguhan gaya elektromotif dan menunjukkan perangkat Jacobi-nya. Namun, artikel di mana perangkat ini dijelaskan dan yang dapat disebut pekerjaan pertama di bidang teknik listrik, muncul hanya pada tahun 1843. Artikel ini menjelaskan "jembatan" yang terkenal, kemudian dinamai Whitstone. Bahkan, perangkat seperti itu dijelaskan -

kembali pada tahun 1833, Günther Christie dan terlepas dari dia pada tahun 1840 Marianini; Keduanya menawarkan metode informasi ke nol, tetapi penjelasan teoritis mereka di mana OMA tidak memperhitungkan, meninggalkan banyak yang harus diinginkan.

Whitston adalah penggemar Ohma dan mengenal hukumnya dengan sangat baik, sehingga teori jembatan Whitstone tidak berbeda dengan buku teks yang diberikan sekarang dalam buku teks. Selain itu, Whitston sehingga dapat dengan cepat dan mudah mengubah resistansi satu sisi jembatan untuk mendapatkan nol arus di galvanometer yang termasuk dalam jembatan diagonal, dibangun tiga jenis retake (kata ini sendiri diusulkan oleh mereka

analogi dengan "reoform" yang diperkenalkan oleh Ampere, dalam meniru di mana Peeter juga diperkenalkan). Jenis braket perampokan pertama, digunakan dan sekarang, dibuat oleh Whitston dengan analogi dengan adaptasi serupa yang digunakan oleh Jacobi pada tahun 1841. Jenis kedua Risostat memiliki tampilan silinder kayu di bagian mana yang terhubung ke rantai luka, yang mudah diputar ulang dari silinder kayu di perunggu. Jenis ketiga rosostat mirip dengan "toko resistance", yang ernst

Werner Siemens (1816--1892), seorang ilmuwan dan industrialis, pada tahun 1860 membaik dan menyebar luas. "Jembatan Whitstone" memungkinkan untuk mengukur kekuatan dan resistensi elektromotif.

Membuat telegraf bawah air mungkin bahkan lebih dari Telegraph Air, menuntut pengembangan metode pengukuran listrik. Eksperimen dengan telegraf bawah air dimulai pada tahun 1837, dan salah satu masalah pertama, yang harus diselesaikan adalah untuk menentukan kecepatan propagasi saat ini. Kembali pada tahun 1834, Whitston dengan bantuan cermin yang berputar, yang telah kami sebutkan dalam CH. 8, menghasilkan pengukuran pertama dari kecepatan ini, tetapi hasil yang diperoleh oleh mereka bertentangan dengan hasil Clark Lathere, dan yang terakhir pada gilirannya tidak sesuai dengan studi-studi lain dari para ilmuwan lain.

Pada 1855, William Thomson (yang kemudian menerima gelar Lord Kelvin) menjelaskan penyebab semua perbedaan ini. Menurut Thomson, kecepatan arus di konduktor tidak memiliki jumlah tertentu. Sama seperti tingkat propagasi panas di batang tergantung pada bahan dan kecepatan arus di konduktor tergantung pada produk dari ketahanannya terhadap wadah listrik. Mengikuti teori ini, yang di "" zamannya

menjadi kritik sengit, Thomson mengambil masalah yang terkait dengan telegraf bawah air.

Kabel transatlantik pertama, yang menghubungkan Inggris dan Amerika, berfungsi selama sekitar satu bulan, tetapi kemudian dimanjakan. Thomson menghitung kabel baru, menghabiskan banyak pengukuran resistensi dan kapasitas, muncul dengan perangkat transmisi baru, dari mana galvanometer reflektif astat harus disebutkan, digantikan oleh "registrar Siphon" dari penemuannya. Akhirnya, pada tahun 1866, kabel transatlantik baru berhasil dimasukkan. Penciptaan struktur listrik besar pertama ini adalah pengembangan sistem unit pengukuran listrik dan magnetik.

Pangkal metrik elektromagnetik diletakkan oleh Karl Friedrich Gauss (1777-1855) dalam artikelnya yang terkenal "Intensitas Vis Magneticae Terrestris AdSuram Absolutam Revocata" ("Nilai kekuatan magnet duniawi dalam langkah-langkah absolut"), diterbitkan dalam 1832 Gauss memperhatikan bahwa berbagai unit magnetik ukuran tidak dapat dipahami antara

setidaknya sebagian besar, dan karenanya menyarankan sistem unit absolut berdasarkan tiga unit utama mekanika: kedua (unit waktu), milimeter (satuan panjang) dan milligrame (unit massa). Melalui mereka, ia mengungkapkan semua unit fisik lainnya dan muncul dengan sejumlah instrumen pengukuran, khususnya magnetometer untuk mengukur dalam unit absolut magnetisme duniawi. Pekerjaan Gaussian melanjutkan Weber, yang membangun banyak perangkat dan perangkat sendiri yang dikandung oleh Gauss. Secara bertahap, terutama berkat karya Maxwell, yang diadakan di Komisi Khusus yang dibuat oleh British Association, yang menerbitkan laporan tahunan dari tahun 1861 hingga 1867, ada ide untuk menciptakan langkah-langkah tindakan yang bersatu, khususnya sistem elektromagnetik dan langkah-langkah elektrostatik. .

Pikiran tentang penciptaan sistem unit absolut seperti itu ditetapkan secara rinci dalam laporan historis untuk 1873. Komisi Kedua Asosiasi Inggris. Pada tahun 1881, diselenggarakan di Paris pada tahun 1881. Kongres internasional pertama-tama mendirikan unit pengukuran internasional, menugaskan nama itu untuk masing-masing dari mereka untuk menghormati beberapa fisika besar. Sebagian besar nama ini masih dipertahankan: volt, ohm, ampere, joule, dll. Setelah

banyak peripetias pada tahun 1935 memperkenalkan sistem Georgia internasional, atau MKSQ, yang mengambil unit dasar meter, massa kilogram, kedua dan ohm.

Dengan unit "sistem" dikaitkan dengan "dimensi", diterapkan untuk pertama kalinya Fourier dalam teori analitik panas (1822) dan Maxwell umum, yang didirikan di dalamnya sebutannya. Metrologi abad terakhir, berdasarkan keinginan untuk menjelaskan semua fenomena dengan bantuan model mekanis, terlampir sangat penting untuk rumus dimensi di mana dia ingin melihat tidak lebih dan tidak kurang dari kunci rahasia alam. Pada saat yang sama, sejumlah tuduhan karakter dogmatis yang hampir dogmatis diajukan. Jadi, hampir dogma wajib adalah persyaratan bahwa nilai-nilai utama tentu saja tiga. Tetapi pada akhir abad mulai memahami bahwa rumus dimensi adalah konvensi murni, sebagai akibatnya minat pada teori dimensi mulai berangsur-angsur jatuh.

Kesimpulan

Profesor Fisika Universitas Munich Universitas Munich E. Lommel, pada pembukaan monumen kepada ilmuwan pada tahun 1895, mengatakan tentang penelitian Omar.

"Penemuan Oka adalah obor cerah yang menyegarkan wilayah listrik, yang diselimuti di Mrak. Om menunjukkan satu-satunya jalan yang benar melalui hutan yang tidak dapat dipahami oleh fakta-fakta yang tidak dapat dipahami. Keberhasilan luar biasa dalam pengembangan peralatan listrik, diikuti dengan kejutan baru-baru ini dekade, hanya bisa dicapai. Berdasarkan pembukaan ohm. Hanya orang yang mampu mendominasi kekuatan alam dan mengelolanya, yang akan dapat menyelesaikan hukum alam, om ditarik keluar dari alam begitu lama tersembunyi olehnya Rahasia dan menyerahkannya di tangan sezaman. "

Daftar Sumber yang Digunakan

Dorfman ya. G. Sejarah Fisika Dunia. M., 1979 Ohm. Definisi hukum di mana logam melakukan kontak listrik. - Dalam buku: Klasik Ilmu Fisik. M., 1989.

Ensiklopedia seratus orang. Yang mengubah dunia. Ohm.

Prokhorov A. M. Kamus Ensiklopedis Fisik.M., 1983.

ORIRA J. Fisika, t. 2. M., 1981

Jancoli D. Fisika, t. 2. M., 1989

http://www.portal-slovo.ru/

http://www.plarcom.ru/~vvtsv/s_doc9c.html)

Diposting di allbest.ru.

Dokumen serupa.

Sejarah pembukaan Isaac Newton "Hukum Pembesaran Dunia", peristiwa mendahului penemuan ini. Esensi dan batas-batas penerapan hukum. Kata-kata hukum Kepler dan penerapannya untuk pergerakan planet, satelit alami dan buatan mereka.

presentasi, ditambahkan 07/25/2010

Mempelajari gerakan tubuh di bawah aksi kekuatan konstan. Persamaan osilator harmonik. Deskripsi osilasi pendulum matematika. Pindahkan planet-planet di bawah sinar matahari. Keputusan persamaan diferensial.. Penerapan hukum Kepler, Hukum Kedua Newton.

abstrak, ditambahkan 24.08.2015

Sejarah pembukaan hukum dunia padat. Johan Kepleler sebagai salah satu ditemukannya hukum pergerakan planet-planet di sekitar matahari. Esensi dan fitur percobaan Cavendish. Analisis Teori Kekuatan Daya Tarik Saling. Batas utama penerapan hukum.

presentasi, ditambahkan 03/29/2011

Mempelajari "Archimedes Act", melakukan eksperimen pada definisi kekuatan Archimedean. Output dari formula untuk menemukan massa cairan yang dipindahkan dan menghitung kepadatan. Penggunaan "Archimedes Act" untuk cairan dan gas. Pengembangan pelajaran metodis pada topik ini.

pelajaran Abstrak, ditambahkan 09/27/2010

Informasi biografis tentang Newton - Fisika Bahasa Inggris, Matematika dan Astronom yang hebat, karya-karyanya. Studi dan pembukaan ilmuwan, eksperimen pada teori optik dan warna. Kesimpulan pertama dengan kecepatan suara Newton di Gaza, berdasarkan hukum Boyle Mariotta.

presentasi, ditambahkan 08/26/2015

Mempelajari penyebab anomali magnetik. Metode untuk menentukan komponen horizontal dari ketegangan medan magnet Bumi. Penerapan hukum Laplace Bio-Savara. Penentuan penyebab rotasi panah setelah tegangan dipasok ke koil tangen-galvanometer.

pemeriksaan, ditambahkan 06/5/2015

Deskripsi Hukum Utama Newton. Karakteristik undang-undang pertama tentang pemeliharaan keadaan istirahat atau gerakan seragam dengan tindakan kompensasi di atasnya dari tubuh lain. Prinsip akselerasi hukum. Fitur sistem referensi inersia.

presentasi, ditambahkan 12/16/2014

Hukum pergerakan planet Kepler, mereka deskripsi singkat tentang. Sejarah pembukaan Hukum Sejarah Dunia oleh I. Newton. Mencoba untuk membuat model alam semesta. Pergerakan tubuh di bawah aksi gravitasi. Gaya daya tarik gravitasi. Satelit buatan bumi.

abstrak, ditambahkan 07/25/2010

Periksa keadilan hubungan dengan koneksi paralel dari resistor dan hukum circhoff pertama. Fitur resistensi penerima. Metode untuk menghitung tegangan dan arus untuk berbagai koneksi. Esensi dari hukum ohm untuk situs dan untuk seluruh rantai.

pekerjaan laboratorium, ditambahkan 01/12/2010

Interaksi fundamental di alam. Interaksi biaya kelistrikan. Sifat muatan listrik. Hukum konservasi muatan listrik. Kata-kata hukum Kulon. Bentuk vektor dan makna fisik hukum coulon. Prinsip superposisi.

Hukum Ohm, berbeda dengan, misalnya, hukum Kulon, ini bukan hukum fisomental fisika. Ini memiliki nilai praktis.
Di alam ada zat arus listrik konduktif - konduktor dan dielektrik non-konduktif.
Di konduktor ada biaya gratis - elektron. Agar elektron mulai bergerak bersama dalam satu arah, bidang listrik diperlukan, yang "akan" memindahkannya dari satu ujung konduktor ke ujung lainnya.
Cara utama untuk membuat bidang dapat baterai biasa. Jika ada kekurangan elektron di ujung konduktor, maka ia akrab dengan "+", jika "-". Elektron yang selalu muatan negatif secara alami terburu-buru ke plus. Jadi dalam konduktor arus listrik lahir, yaitu, pergerakan arah biaya listrik. Untuk meningkatkannya, Anda perlu memperkuat medan listrik di Explorer. Atau, seperti yang mereka katakan, pasang kembali tegangan ke ujungnya.
Arus listrik diambil untuk menunjukkan huruf I, dan tegangan - huruf U.

Penting untuk dipahami bahwa rumus r \u003d u / saya hanya mengizinkan untuk menghitung resistansi bagian sirkuit, tetapi tidak mencerminkan ketergantungan resistansi dari tegangan dan gaya saat ini.

Tetapi konduktor untuk gerakan elektron bebas dapat memiliki resistansi listrik yang berbeda R. Resistansi menunjukkan ukuran melawan bahan konduktor arus listrik. Itu hanya bergantung pada ukuran geometris, bahan konduktor dan suhunya.
Masing-masing jumlah ini memiliki unit ukurannya sendiri: arus I diukur dalam ampere (a); ULY U diukur dalam Volts (B); Perlawanan diukur di Omah (OM).

Ohma Hukum untuk plot rantai

Pada tahun 1827, ilmuwan Jerman Georg Ohm membentuk hubungan matematika antara ketiga nilai ini, dan merumuskannya secara lisan. Jadi undang-undang itu muncul, dinamai penciptaannya oleh hukum OMA. Lengkapnya adalah sebagai berikut: "Kekuatan saat ini mengalir melalui sirkuit listrik berbanding lurus dengan tegangan yang diterapkan dan berbanding terbalik dengan nilai resistansi rantai."

Agar tidak bingung dalam turunan formula, posisikan nilai-nilai, dalam segitiga, seperti pada Gambar 2. Tutup nilai yang diinginkan dengan jari Anda. Lokasi timbal balik yang tersisa akan menunjukkan tindakan apa yang harus dilakukan.

Rumus Hukum Ohm adalah: I \u003d U / R
Sederhananya, semakin kuat tegangan, semakin kuat arus, tetapi semakin banyak resistansi, saat ini lebih lemah.

Halo, pembaca yang budiman dari situs "Catatan Electrician" ..

Hari ini saya membuka bagian baru di situs yang disebut.

Di bagian ini, saya akan mencoba menjelaskan pertanyaan-pertanyaan teknik listrik dalam bentuk visual dan sederhana. Saya akan mengatakan segera bahwa kami tidak akan pergi jauh untuk memperdalam pengetahuan teoretis, tetapi dengan dasar-dasarnya kami akan berkenalan dengan pesanan yang cukup.

Yang pertama, dengan yang ingin saya perkenalkan, ini dengan hukum Ohm untuk bagian rantai. Ini adalah hukum utama yang perlu diketahui semua orang.

Mengetahui undang-undang ini akan memungkinkan kita untuk tidak terhalang dan tidak salah menentukan nilai-nilai dari kekuatan saat ini, tegangan (perbedaan potensial) dan resistansi pada bagian rantai.

Siapa om? Sedikit sejarah

Hukum Ohm menemukan fisikawan Jerman yang terkenal Georg Simon Om pada tahun 1826. Begitulah tampilannya.

Saya tidak akan menceritakan semua biografi Georg Om. Anda dapat mempelajarinya tentang sumber daya lain secara lebih rinci.

Saya hanya akan mengatakan hal yang paling penting.

Namanya disebut hukum paling dasar dari teknik listrik, yang secara aktif kami terapkan dalam perhitungan kompleks dalam desain, dalam produksi dan dalam kehidupan sehari-hari.

Hukum OMA untuk bagian homogen dari rantai terlihat seperti ini:

I - nilai arus melalui bagian rantai (diukur dalam ampere)

Nilai tegangan U di situs sirkuit (diukur dalam volt)

R - Perlawanan bagian rantai (diukur dalam OMA)

Jika rumus dijelaskan oleh kata-kata, ternyata arus proporsional dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan resistansi bagian sirkuit.

Mari kita lakukan percobaan

Untuk memahami formula tidak dalam kata-kata, tetapi pada kenyataannya, perlu untuk merakit skema berikut:

Tujuan dari artikel ini adalah untuk menunjukkan dengan jelas bagaimana menggunakan UU Ohma untuk bagian rantai. Karena itu, saya mengumpulkan skema ini di stand kerja saya. Lihat di bawah seperti yang terlihat.

Menggunakan tombol kontrol (vokal), Anda dapat memilih, atau tegangan konstan atau tegangan output bolak-balik. Dalam kasus kami, tegangan konstan digunakan. Saya mengubah level tegangan menggunakan autotransformer laboratorium (nanti).

Dalam percobaan kami, saya akan menggunakan tegangan pada bagian rantai, sama dengan 220 (b). Kontrol tegangan pada output adalah menonton voltmeter.

Sekarang kita sepenuhnya siap untuk menghabiskan percobaan sendiri dan memeriksa hukum OMA pada kenyataannya.

Di bawah ini saya akan memberikan 3 contoh. Dalam setiap contoh, kami akan mendefinisikan nilai 2 metode yang diinginkan: menggunakan rumus dan cara praktis.

Contoh nomor 1.

Pada contoh pertama, kita perlu menemukan arus (i) dalam rantai, mengetahui ukuran sumber tegangan konstan dan jumlah resistensi bola lampu LED..

Tegangan sumber tegangan konstan adalah U \u003d 220 (b). Resistansi bola lampu LED sama R \u003d 40740 (om).

Dengan bantuan formula, kami menemukan arus dalam rantai:

I \u003d u / r \u003d 220/40740 \u003d 0,0054 (a)

Kami menghubungkan bola lampu LED, termasuk dalam mode Ammeter, dan mengukur arus dalam rantai.

Tampilan multimeter menunjukkan arus sirkuit. Nilainya 5.4 (MA) atau 0,0054 (a), yang sesuai dengan arus yang ditemukan oleh rumus.

Contoh nomor 2.

Dalam contoh kedua, kita perlu menemukan tegangan (U) dari bagian rantai, mengetahui jumlah arus dalam rantai dan nilai resistansi bola lampu LED.

I \u003d 0,0054 (a)

R \u003d 40740 (om)

Dengan bantuan formula, kami menemukan tegangan bagian rantai:

U \u003d i * r \u003d 0,0054 * 40740 \u003d 219.9 (b) \u003d 220 (b)

Dan sekarang kami memeriksa hasil yang dihasilkan secara praktis.

Hubungkan paralel dengan multimeter bulb LED termasuk dalam mode voltmeter, dan mengukur tegangan.

Tampilan multimeter menunjukkan nilai tegangan yang diukur. Nilainya 220 (b), yang sesuai dengan tegangan yang ditemukan menggunakan formula hukum OMA untuk bagian rantai.

Contoh nomor 3.

Pada contoh ketiga, kita perlu menemukan resistance (R) dari bagian rantai, mengetahui nilai arus dalam rantai dan nilai tegangan bagian rantai.

I \u003d 0,0054 (a)

U \u003d 220 (b)

Sekali lagi, kami menggunakan rumus dan menemukan resistansi bagian rantai:

R \u003d u /I \u003d 220 / 0.0054 \u003d 40740,7 (OM)

Dan sekarang kami memeriksa hasil yang dihasilkan secara praktis.

Kami mengukur resistansi bohlam yang dipimpin menggunakan atau multimeter.

Nilai yang dihasilkan dibuat R \u003d 40740 (om)Apa yang sesuai dengan resistensi yang ditemukan oleh rumus.

Betapa mudahnya mengingat hukum Ohm untuk plot rantai !!!

Agar tidak bingung dan mudah mengingat formula, Anda dapat menggunakan prompt kecil yang dapat Anda lakukan sendiri.

Gambar segitiga dan masukkan parameter sirkuit listrik di dalamnya, menurut gambar di bawah ini. Anda harus mendapatkan seperti ini.

Bagaimana cara menggunakannya?

Gunakan segitiga-tip sangat mudah dan sederhana. Tutup jari Anda, parameter rantai yang ingin Anda temukan.

Jika parameter yang tersisa pada segitiga terletak pada satu tingkat, maka mereka harus melipatgandakan.

Jika parameter yang tersisa pada segitiga terletak di tingkat yang berbeda., Maka Anda perlu membagi parameter atas ke bagian bawah.

Dengan bantuan segitiga-tips Anda tidak akan bingung dalam formula. Tetapi lebih baik mempelajarinya sebagai tabel multiplikasi.

kesimpulan.

Di akhir artikel saya akan menyimpulkan.

Arus listrik adalah aliran arah elektron dari titik dalam potensi minus ke titik A dengan potensi plus. Dan semakin tinggi perbedaan potensial antara titik-titik ini, semakin banyak elektron bergerak dari titik ke titik A, I.E. Saat ini dalam rantai akan meningkat, asalkan resistensi rantai tetap tidak berubah.

Tetapi resistensi bola lampu menangkal aliran arus listrik. Dan semakin banyak resistensi dalam rantai (koneksi serial dari beberapa bola lampu), semakin kecil akan ada arus dalam rantai, dengan tegangan jaringan yang konstan.