Elektrisitet: Georg Ohm og Ohms lov

Wikimedia Commons / Public Domain

Georg Simon Ohm ble født i 1787 i gevinst , Tyskland. Ohm kom fra en protestantisk familie. Faren hans, Johann Wolfgang Ohm, var låsesmed og moren Maria Elizabeth Beck var datter av en skredder. Hvis alle brødrene og søstrene til Ohm hadde overlevd, ville han vært en av en stor familie, men som var vanlig på den tiden døde flere av barna små. Bare to av Georgs søsken overlevde, broren Martin som ble en kjent matematiker , og hans søster Elizabeth Barbara.

Selv om foreldrene ikke hadde blitt formelt utdannet, var Ohms far en bemerkelsesverdig mann som hadde utdannet seg selv og var i stand til å gi sønnene sine en utmerket utdannelse gjennom sin egen lære.

Utdanning og tidlig arbeid

I 1805 gikk Ohm inn på universitetet i Erlangen og tok doktorgrad og begynte umiddelbart i staben som matematikklektor. Etter tre semestre ga Ohm opp universitetsstillingen. Han kunne ikke se hvordan han kunne oppnå en bedre status på Erlangen ettersom utsiktene der var dårlige mens han i hovedsak levde i fattigdom i foreleserstillingen. Den bayerske regjeringen tilbød ham en stilling som lærer i matematikk og fysikk ved en dårlig kvalitetsskole i Bamberg, og han tiltrådte stillingen der i januar 1813.

Ohm skrev en elementær geometribok mens han underviste i matematikk ved flere skoler. Ohm begynte eksperimentelt arbeid i et fysikklaboratorium på skolen etter at han hadde fått vite om oppdagelsen av elektromagnetisme i 1820.

I to viktige artikler i 1826 ga Ohm en matematisk beskrivelse av ledning i kretsløp modellert på Fouriers studie av varmeledning. Disse papirene fortsetter Ohms fradrag av resultater fra eksperimentelle bevis, og spesielt i den andre var han i stand til å foreslå lover som langt på vei forklarer resultatene fra andre som jobber med galvanisk elektrisitet.

Ohms lov

Ved å bruke resultatene fra eksperimentene hans var Ohm i stand til å definere det grunnleggende forholdet mellom spenning, strøm og motstand. Det som nå er kjent som Ohms lov dukket opp i hans mest kjente verk, en bok utgitt i 1827 som ga hans fullstendige teori om elektrisitet .

Ligningen I = V/R er kjent som 'Ohms lov'. Den sier at mengden jevn strøm gjennom et materiale er direkte proporsjonal med spenningen over materialet delt på den elektriske motstanden til materialet. Ohm (R), en enhet for elektrisk motstand, er lik den for en leder der en strøm (I) på én ampere produseres av et potensial på én volt (V) over dens terminaler. Disse grunnleggende relasjonene representerer den sanne begynnelsen av elektrisk kretsanalyse.

Strøm flyter i en elektrisk krets i henhold til flere bestemte lover. Grunnloven for strømflyt er Ohms lov. Ohms lov sier at mengden strøm som flyter i en krets som kun består av motstander er relatert til spenningen på kretsen og den totale motstanden til kretsen. Loven uttrykkes vanligvis med formelen V= IR (beskrevet i avsnittet ovenfor), hvor I er strømmen i ampere, V er spenning (i volt), og R er motstanden i ohm.

Ohm, en enhet av elektrisk motstand , er lik den for en leder der en strøm på én ampere produseres av et potensial på én volt over dens terminaler.