Om Georg Simon, biografie, životní příběh, kreativita, spisovatelé, život. Georg Simon Ohm - velký vědec z lidu
Georg Simon Ohm(německy: Georg Simon Ohm; 16. března 1787, Erlangen, - 6. července 1854, Mnichov) - německý fyzik. Teoreticky odvodil a experimentálně potvrdil zákon vyjadřující vztah mezi proudem v obvodu, napětím a odporem (známý jako Ohmův zákon). Je po něm pojmenována jednotka elektrického odporu (Ohm).
Životopis
Georg Simon Ohm se narodil 16. března 1787 v Erlangenu v Německu (tehdy součást Svaté říše římské). Georgova matka, Elizabeth Maria, pocházela z krejčovské rodiny, zemřela při porodu, když bylo Georgovi devět let. Jeho otec, mechanik Johann Wolfgang, velmi vyvinutý a vzdělaný muž, se od dětství podílel na výchově svého syna a samostatně ho učil matematiku, fyziku a filozofii. Poslal Georga studovat na gymnázium, které bylo pod dohledem univerzity. Po dokončení kurzu v roce 1805, Ohm začal studovat matematické vědy na univerzitě v Erlangenu. Po pouhých třech semestrech v roce 1806 opustil univerzitu a přijal místo učitele v klášteře Gottstadt (dnes součást švýcarské komuny Orpund).
V roce 1809 opustil Švýcarsko a usadil se v Neuenburgu a zcela se věnoval studiu matematiky. V roce 1811 se vrátil do Erlangenu, již v témže roce se mu podařilo vystudovat univerzitu, obhájit disertační práci a získat akademický titul Ph.D. Navíc mu bylo okamžitě nabídnuto místo soukromého odborného asistenta na katedře matematiky na univerzitě. V této funkci působil do roku 1813, kdy přijal místo učitele matematiky v Bamberku (1813-1817), odkud přešel na stejné místo do Kolína nad Rýnem (1817-1826). Zatímco v Kolíně nad Rýnem, Ohm publikoval své slavné práce o teorii galvanického obvodu.
Řada potíží ho donutila v roce 1826 opustit své místo (na osobní pokyn ministra školství byl vyhozen ze školy za publikování svých objevů v oblasti fyziky v novinách). 6 let se i přes velmi stísněné poměry Om věnuje výhradně jen vědecká práce a teprve v roce 1833 přijal nabídku na místo profesora fyziky na polytechnické škole v Norimberku.
V roce 1842 se stal členem Královské společnosti v Londýně. V roce 1849 byl Ohm, již docela slavný, pozván jako profesor fyziky do Mnichova a jmenován tam konzervátorem fyzikálně-matematických sbírek Akademie věd. Zde zůstal až do své smrti, která následovala (od mrtvice) 6. července 1854. Pohřben na Starém jižním hřbitově. V Mnichově byl v roce 1892 postaven Ohmův pomník a v roce 1881 dále mezinárodním kongresu elektrikářů v Paříži, bylo rozhodnuto pojmenovat po něm nyní všeobecně uznávanou jednotku elektrický odpor(„jeden ohm“).
Objevy
Většina slavných děl Om znepokojené otázky ohledně průchodu elektrický proud a vedl ke slavnému „Ohmovu zákonu“, který dává do souvislosti odpor elektrického obvodu, napětí a proud. Ve své první vědecké práci („Vorlufige Anzeige des Gesetzes, nach welchem Metalle die Contactelectricitt leiten“, 1825) Ohm experimentálně zkoumal tyto jevy, ale kvůli nedokonalosti nástrojů dospěl k chybnému výsledku. V následném díle („Bestimmung des Gesetzes, nach welchem Metalle die Contactelektricitt leiten“, 1826) Ohm formuluje svůj slavný zákon a poté spojuje všechna svá díla na toto téma v knize: „Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet“ ( B., 1827 znovu vydán Moserem v Lipsku, 1887 přeložen do angličtiny 1841, italsky 1847 a francouzsky 1860), v níž podává teoretické odvození svého zákona na základě teorie podobné Fourierově teorii vedení tepla. Navzdory důležitosti těchto prací zůstaly nepovšimnuty a byly dokonce vítány nepřátelsky, a teprve když Poulier ve Francii znovu přišel (1831-1837), experimentálně, ke stejným výsledkům, byl Ohmův zákon přijat vědeckým světem a královský Společnost Londýna na svém zasedání dne 30. listopadu 1841 udělila Ohmovi Copleyho medaili.
Ohmův objev, který umožnil poprvé kvantitativně zvážit jevy elektrického proudu, měl a má velký význam pro vědu; všechny teoretické (Helmholtz) a experimentální (Betz, Kohlrausch, British Association Commission) testy ukázaly jeho úplnou přesnost; Ohmův zákon je skutečným přírodním zákonem.
Georg Ohm (1787-1854).
Profesor fyziky na mnichovské univerzitě E. Lommel dobře hovořil o významu Ohmova výzkumu při otevření pomníku vědci v roce 1895: „Ohmův objev byl jasnou pochodní, která osvětlovala oblast elektřiny, která byla zahalena v tma před ním ukázala jedinou správnou cestu neprostupný les neznámá fakta. Pozoruhodné úspěchy v rozvoji elektrotechniky, které jsme s překvapením pozorovali v r posledních desetiletích, bylo možné dosáhnout pouze na základě Ohmova objevu. Pouze on je schopen ovládnout a ovládat přírodní síly, které dokážou rozluštit přírodní zákony. Om vyrval z přírody tajemství, které tak dlouho skrývala, a předal je svým současníkům.“
Georg Simon Ohm se narodil 16. března 1787 v Erlangenu v rodině dědičného mechanika. Ohmův otec Johann Wolfgang pokračoval v řemesle svých předků. Georgova matka Maria Elizabeth zemřela při porodu, když bylo chlapci deset let. Ze sedmi dětí Om přežily pouze tři. Georg byl nejstarší.
Poté, co pohřbil svou ženu, otce Omy volný čas věnuje výchově dětí. Otcova role při výchově a vzdělávání dětí byla obrovská a snad za vše, čeho jeho synové v životě dosáhli, vděčí svému otci. Později to uznal jak Georg, budoucí profesor fyziky, tak Martin, který se předtím stal profesorem matematiky.
Velkou zásluhou otce je, že dokázal své děti přivyknout samostatná práce s knihou. Přestože byly knihy v té době drahé, jejich nákup byl pro rodinu Om častou radostí. Johann měl potíže s příjmy z rodinného rozpočtu, a proto nikdy nešetřil penězi na knihy.
Po absolvování školy nastoupil Georg, stejně jako většina jeho vrstevníků, do městské tělocvičny. Erlangenské gymnázium bylo řízeno univerzitou a bylo vzdělávací institucí odpovídající době. Výuku na gymnáziu vyučovali čtyři profesoři doporučení vedením univerzity.
Ale otec budoucího vědce nebyl nijak spokojen s množstvím znalostí a jejich úrovní, kterou absolventi gymnázia měli. Otec nepřeceňoval své schopnosti: věděl, že on sám nemůže dát dobré vzdělání dětí a rozhodl se obrátit o pomoc na učitele univerzity v Erlangenu. Profesoři Klüber, Langsdorff, budoucí Georgův zkoušející, a Rothe na žádost samouka ochotně odpověděli.
Georg, který úspěšně dokončil střední školu, začal na jaře 1805 studovat matematiku, fyziku a filozofii na filozofické fakultě univerzity v Erlangenu.
Díky solidnímu výcviku a mimořádným schopnostem bylo jeho studium na univerzitě snadné a hladké. Na univerzitě se Om začal vážně zajímat o sport a věnoval mu veškerý svůj volný čas. Mezi vysokoškoláky byl nejlepším hráčem kulečníku; mezi rychlobruslaři neměl obdoby. Na studentských večírcích nemohl nikdo konkurovat energické tanečnici, kterou byl Om.
Všechny tyto záliby však vyžadovaly spoustu času, kterého na studium vysokoškolských oborů zbývalo stále méně. Georgovy přílišné koníčky vyvolávaly v jeho otci úzkost, pro kterého bylo čím dál těžší uživit rodinu. Mezi otcem a synem proběhl velmi velký rozhovor, který jejich vztah na dlouhou dobu zničil. Georg samozřejmě chápal spravedlnost otcova hněvu a jistou tvrdost výtek a po třech semestrech studia přijal k všeobecné spokojenosti obou stran pozvání na místo učitele matematiky v soukromá školaŠvýcarské město Gottstadt.
V září 1806 dorazil do Gottstadtu, kde jeho nezávislý život daleko od rodiny, od vlasti. V roce 1809 byl Georg požádán, aby uvolnil své místo a přijal pozvání na místo učitele matematiky ve městě Neustadt. Nebyla jiná možnost a do Vánoc se přestěhoval do nového.
Sen o absolvování univerzity ale Om neopouští. Prochází vším možné možnosti, přispívající k naplnění jeho tužeb, a sdílí své myšlenky s Langsdorffem, který v té době působil na univerzitě v Göttingenu. Om poslouchá rady profesora a zcela se věnuje studiu jím doporučených prací.
V roce 1811 se vrátil do Erlangenu. Langsdorffova rada nebyla marná: nezávislé studie Ohm byly tak plodné, že byl schopen téhož roku vystudovat univerzitu, úspěšně obhájit disertační práci a získat titul Ph.D. Ihned po absolvování univerzity mu bylo nabídnuto místo soukromého odborného asistenta na katedře matematiky téže univerzity.
Vyučovací práce byla zcela v souladu s Omovými touhami a schopnostmi. Ale poté, co pracoval pouhé tři semestry, byl nucen hledat lépe placenou pozici kvůli finančním důvodům, které ho pronásledovaly téměř celý život.
Královským rozhodnutím ze 16. prosince 1812 byl Ohm jmenován učitelem matematiky a fyziky na škole v Bamberku. Nové umístění nebylo tak úspěšné, jak Om očekával. Malý plat, který byl navíc vyplácen nepravidelně, neodpovídal objemu povinností, které mu byly přiděleny. V únoru 1816 byla reálka v Bamberku uzavřena. Učiteli matematiky byla nabídnuta výuka přeplněných tříd v místní škole za stejný poplatek. přípravná škola. Tato práce byla pro Oma ještě bolestnější. Je zcela nespokojen se stávajícím vzdělávacím systémem.
Na jaře 1817 vydal svůj první tištěné dílo věnující se metodám výuky. Dílo se jmenovalo „Nejvíc nejlepší možnost vyučování geometrie v přípravných třídách." Ale jen o pět let později bylo totéž ministerstvo, jehož zaměstnanci věřili, že vzhled Ohmova díla "znamenalo smrt veškerého matematického učení", nuceno urychleně udělit autorovi finanční odměnu, čímž uznal význam jeho práce.
Zoufalý doktor filozofie, který ztratil veškerou naději na nalezení vhodného učitelského zaměstnání, dostává nečekaně nabídku přijmout místo učitele matematiky a fyziky na jezuitské koleji v Kolíně nad Rýnem. Okamžitě odjíždí na místo budoucího působiště.
Zde v Kolíně nad Rýnem působil devět let; zde se „přeměnil“ z matematika na fyzika. Přítomnost volného času přispěla k rozvoji Ohma jako výzkumného fyzika. Nadšeně se dává novou práci, tráví dlouhé hodiny ve vysokoškolské dílně a ve skladišti nástrojů.
Om začal zkoumat elektřinu. Od kontemplativního výzkumu a hromadění experimentálního materiálu byl zapotřebí skok k vytvoření zákona popisujícího proces elektrického proudu procházejícího vodičem. Ohm založil svůj elektrický měřicí přístroj na návrhu Coulombových torzních vah.
Vědec provádí celou řadu experimentů. Ohm výsledky svého výzkumu prezentoval ve formě článku s názvem „Předběžná zpráva k zákonu, podle kterého kovy vedou kontaktní elektřinu“. Článek byl publikován v roce 1825 v Journal of Physics and Chemistry, který vydal Schweigger. Toto byla Ohmova první publikace věnovaná výzkumu elektrické obvody.
Ohmem nalezený a publikovaný výraz se však ukázal jako nesprávný, což se následně stalo jedním z důvodů jeho dlouhodobého neuznávání. Sám výzkumník však netvrdil, že má konečné řešení nastoleného problému, a dokonce to zdůraznil v názvu publikovaného článku. V pátrání se muselo pokračovat. Om sám to cítil.
Hlavním zdrojem chyb byla galvanická baterie. Zkoumané dráty také přinesly zkreslení, protože čistota materiálu, ze kterého byly vyrobeny, byla sporná. Základní schéma nová instalace se téměř neliší od toho, který byl použit v prvních experimentech. Ale jako zdroj proudu použil Ohm termoelement, kterým byl pár měď-bismut. Poté, co podnikl všechna opatření a předem odstranil všechny možné zdroje chyb, zahájil Om nová měření.
Objevuje se jeho slavný článek „Definice zákona, podle kterého kovy vedou kontaktní elektřinu, spolu s nástinem teorie voltaického aparátu a Schweiggerova multiplikátoru“, publikovaný v roce 1826 v Journal of Physics and Chemistry.
Článek obsahující výsledky experimentálního výzkumu v oboru elektrické jevy, a tentokrát na vědce dojem neudělal. Nikdo z nich si ani nedokázal představit, že Ohmův zákon elektrických obvodů tvoří základ všech elektrických výpočtů budoucnosti. Experimentátora odradilo přijetí kolegů. Výraz, který Om našel, byl tak jednoduchý, že právě jeho jednoduchost vzbuzovala nedůvěru. Ohmova vědecká autorita byla navíc první publikací podkopána a odpůrci měli všechny důvody pochybovat o platnosti výrazu, který našel.
Letošní berlínský rok byl ve vědeckém pátrání vytrvalého badatele nejplodnější. Přesně o rok později, v květnu 1827, vydalo nakladatelství Riemann rozsáhlou monografii „ Teoretický výzkum Electric Circuits“ svazek 245 stran, který obsahoval nyní Ohmovo teoretické uvažování o elektrických obvodech.
V této práci vědec navrhl charakterizovat elektrické vlastnosti vodič svým odporem a zavedl tento termín do vědeckého použití. Obsahuje také mnoho dalších originálních myšlenek, z nichž některé posloužily jako výchozí bod pro úvahy jiných vědců. Při zkoumání elektrického obvodu zjistil Ohm více jednoduchý vzorec pro zákon elektrického obvodu, nebo spíše pro úsek obvodu, který neobsahuje EMF: „Velikost proudu v galvanickém obvodu je přímo úměrná součtu všech napětí a nepřímo úměrná součtu redukované délky V tomto případě je celková redukovaná délka definována jako součet všech jednotlivých redukovaných délek pro homogenní úseky s různou vodivostí a různým průřezem. Je snadné vidět, že v této pasáži Ohm navrhuje pravidlo pro sčítání odporů sériově zapojených vodičů.
Ohmova teoretická práce sdílela osud práce obsahující jeho experimentální studie. Vědecký svět stále čekal. Poté, co vyšla monografie Om, rozhodovala o místě jeho další práce, neodešel vědecký výzkum. Již v roce 1829 se v časopise Journal of Physics and Chemistry objevil jeho článek „An Experimental Study of the Operation of an Electromagnetic Multiplier“, ve kterém byly položeny základy teorie elektrických měřicích přístrojů. Zde Ohm jako první vědec navrhl jednotku odporu, pro kterou zvolil odpor měděného drátu dlouhého 1 stopu a o průřezu 1 čtvercové čáry.
V roce 1830 se objevila Ohmova nová studie „Pokus o vytvoření přibližné teorie unipolární vodivosti“. Tato práce vzbudila zájem mnoha vědců. Faraday o ní mluvil příznivě.
Místo pokračování vědeckého výzkumu je však Om nucen trávit čas a energii vědeckými a pseudovědeckými polemikami. Je těžké být klidný: jeho jmenování do dobré pozice a materiální blaho závisí na uznání objevu.
Jeho zoufalství v této době lze pociťovat při čtení dopisu zaslaného Schweiggerovi: „Zrození elektrických obvodů mi přineslo nevýslovné utrpení a jsem připraven proklínat hodinu jejich zrodu nejen drobné dvorní lidi, kterým není dáno příležitost porozumět pocitům matky a slyšet volání o pomoc svému bezbrannému dítěti, vyslovovat pokrytecké soucitné povzdechy a postavit na jeho místo lstivého žebráka, ale i ti, kteří zastávají stejnou pozici jako já, se chválí a šíří zlé fámy, ženou mě k zoufalství však čas testování pomine, nebo s největší pravděpodobností již uplynulo ušlechtilí lidé. Postavil se na nohy a bude na nich i nadále pevně stát. Je to inteligentní dítě, které neporodila zakrnělá nemocná matka, ale zdravá, věčně mladistvá povaha, v jejímž srdci jsou uloženy city, které se nakonec vyvinou v obdiv.“
Až v roce 1841 bylo Ohmovo dílo přeloženo do anglický jazyk, v roce 1847 - do italštiny, v roce 1860 - do francouzštiny.
Nakonec 16. února 1833, sedm let po zveřejnění článku, ve kterém byl jeho objev zveřejněn, bylo Ohmovi nabídnuto místo profesora fyziky na nově organizované polytechnické škole v Norimberku. O šest měsíců později se stal také vedoucím katedry matematiky a působil jako inspektor vyučovacích metod. V roce 1839 byl Ohm jmenován rektorem školy vedle všech svých stávajících povinností. Ale navzdory velkému pracovnímu vytížení se Om nevzdává své vědecké práce.
Vědec zahajuje výzkum v oblasti akustiky. Ohm formuloval výsledky svého akustického výzkumu ve formě zákona, který se později stal známým jako Ohmův akustický zákon. Vědec dospěl k závěru: jakýkoli pípnutí je kombinací základní harmonické oscilace a několika dalších harmonických. Bohužel tento Ohmův zákon sdílel osud jeho zákona pro elektrické obvody. Teprve v roce 1862, poté, co Ohmův krajan Helmholtz potvrdil Ohmovy výsledky jemnějšími experimenty s použitím rezonátorů, byly zásluhy norimberského profesora uznány.
Pokračování vědeckého výzkumu komplikovala velká pedagogická a administrativní zátěž. 6. května 1842 napsal Ohm petici bavorskému králi, aby snížil náklad. K vědcovu překvapení a radosti byla jeho žádost rychle splněna. Uznání jeho díla se stále blížilo a ti, kteří stáli v čele ministerstva náboženství, to nemohli nevědět.
Ruští fyzici Lenz a Jacobi byli první, kdo mezi zahraničními vědci rozpoznal Ohmův zákon. Napomohly i jeho mezinárodnímu uznání. Za účasti ruských fyziků udělila 5. května 1842 Královská společnost v Londýně Ohmovi zlatou medaili a zvolila ho za člena. Ohm se stal teprve druhým německým vědcem, kterému se dostalo této pocty.
Jeho americký kolega J. Henry velmi emotivně hovořil o zásluhách německého vědce. "Když jsem poprvé četl Ohmovu teorii," napsal, "připadalo mi to jako blesk náhle osvětlující místnost ponořenou ve tmě."
Jak se často stává, vědcova vlast byla poslední zemí, která uznala jeho úspěchy. V roce 1845 byl zvolen řádným členem Bavorské akademie věd. V roce 1849 byl vědec pozván na univerzitu v Mnichově na místo mimořádného profesora. V témže roce byl dekretem bavorského krále Maxmiliána II. jmenován poručníkem státní sněm fyzikálních a matematických přístrojů se simultánním čtením přednášek z fyziky a matematiky. Kromě toho byl zároveň jmenován dozorcem pro telegrafní oddělení na fyzikálně technickém oddělení ministerstva státního obchodu.
Ale navzdory všem pokynům Om během těchto let nepřestal studovat vědu. Plánuje základní učebnici fyziky, ale vědec nestihl tuto práci dokončit. Ze všech svých plánů vydal pouze první díl, „Příspěvky k molekulární fyzice“.
V roce 1852 Om konečně získal místo řádného profesora, o kterém celý život snil. V roce 1853 byl jako jeden z prvních vyznamenán nově zřízeným Maxmiliánovým řádem „Za vynikající výsledky na poli vědy“. Ale uznání přišlo příliš pozdě. Síly už docházely. Celý život se věnoval vědě a potvrzování objevů, které učinil.
Duchovní blízkost spojovala Om s příbuznými, přáteli a studenty. Mezi jeho studenty jsou vědci, kteří se dočkali širokého uznání: matematik Dirichlet, astronom a matematik E. Geis a další mnozí z Ohmových žáků šli ve stopách svého učitele a věnovali se výuce.
Nejvíce vřelé vztahy držel on a jeho bratr. Martin zůstal po celý život jeho prvním poradcem v osobních záležitostech a prvním vědeckým kritikem svého výzkumu. Až do své smrti pomáhal Om svému otci, pamatoval si na potřebu, ve které žil, a neustále mu vyjadřoval vděčnost za charakterové vlastnosti, které v něm pěstoval. Vlastní rodina Om nikdy netvořil: nemohl sdílet své náklonnosti a celý svůj život zcela zasvětil vědě.
Ohm zemřel 6. července 1854 v půl jedenácté dopoledne. Byl pohřben na starém jižním hřbitově města Mnichova.
Ohmův výzkum uvedl do života nové myšlenky, jejichž vývoj přinesl doktrínu elektřiny. V roce 1881 na elektrotechnickém kongresu v Paříži vědci jednomyslně schválili název odporové jednotky - 1 Ohm. Tato skutečnost je poctou kolegům, mezinárodní uznání zásluhy vědce.
Georg Simon Ohm je německý fyzik, který se po celém světě proslavil zavedením zákona o vztahu v obvodu mezi proudem, odporem a napětím (Ohmův zákon).
Kojenecká a dospívající léta
16. března 1787 se Georg Ohm narodil ve městě Erlanger v rodině Johanna Wolfganga Ohma, místního mechanika, a jeho matka Maria Elisabeth Beck byla dcerou krejčího.
V 9 letech Georg ztratil matku, zemřela při porodu. Jejich otec se podílel na výchově svých dětí, učil je matematice, fyzice a filozofii.
Poté byl chlapec poslán studovat na gymnázium, které bylo pod vedením univerzity. V roce 1805 absolvoval školu a vstoupil na univerzitu v Erlangenu, aby do hloubky studoval matematiku.
Georg Ohm ve výuce
Po absolvování tří kurzů dostal Om nabídku stát se učitelem na škole v Gottstadtu. V roce 1809 se přestěhoval ze Švýcarska a usadil se v Neuenburgeru a zcela se věnoval studiu matematických věd.
O dva roky později se vrátil do vlasti, vystudoval univerzitu a obhájil disertační práci a získal titul doktora filozofie. Dostal nabídku práce z univerzity, potřeboval soukromého asistenta na katedru matematiky. V roce 1813 se tohoto místa vzdal a přijal místo učitele v Bamberku, kde působil čtyři roky.
Brzy se přestěhoval za prací do Kolína nad Rýnem na stejnou pozici. Po 11 letech byl propuštěn z práce za zveřejnění článku o fyzice. 6 let se zabýval pouze studiem věd a teprve v roce 1833 se stal profesorem fyziky na škole Nuinberg. V roce 1842 byl přijat do řad Královské společnosti. Stal se profesorem v Mnichově, kde působil až do své smrti.
Vědecká činnost
Ohmova slavná díla se týkala především elektřiny. To, co ho proslavilo, byl „Ohmův zákon“, který formuloval. Při svém prvním výzkumu na toto téma došel kvůli nepřesným přístrojům k chybným výsledkům. Po následných experimentech zformuloval zákon, kterému se však nevěnovalo mnoho pozornosti, a teprve když jeden z francouzských fyziků dospěl ke stejnému výsledku, byl „Ohmův zákon“ přijat celým vědeckým světem.
Pozdější roky vědce
Od roku 1826 poskytuje Om dovolenou a zároveň si ponechává polovinu platu, aby v ní mohl pokračovat vědecká činnost, ale v roce 1827 byl nucen vrátit se k vyučování. Upřímně věřil, že za své služby pro vědu mu bude poskytnuta práce v některé ze slavných vzdělávací instituce, ale byl nucen vrátit se na své předchozí působiště.
Uražen takovým chladem vůči němu a jeho objevu se rozhodne odjet do Berlína. Do roku 1833 působil na různých školách a poté Georg nastoupil na místo profesora v Norimberku.
Smrt a dědictví potomkům
V Mnichově zemřel Georg Simon Ohm. Jeho srdce se zastavilo... O příčinách vědcovy smrti není známo téměř nic. Byl pohřben ve stejném městě na starém hřbitově. Zanechal odkaz světu velký počet znalosti zaznamenané v jeho publikacích a dalších psaná díla. Po něm je pojmenována jednotka měření odporové síly.
Oh, Georg Simon
Slavný německý experimentální fyzik, který objevil slavný zákon, který nyní nese jeho jméno.
Je těžké si představit, že Ohmův zákon, který je již dlouho součástí školních kurzů po celém světě, nebyl vědou uznán téměř dvacet let a jméno jeho tvůrce zůstalo neznámé. Ale současníky Georga Ohma byli největší vědci počátku 19. století, Fourier, Ampere, Faraday, Laplace...
Historie zná příklady, kdy vědecké objevy jednotlivých géniů daleko předběhly dobu. Podobný osud potkal i Georga Ohma. Objevil zákon, který se stal základem moderní teoretické a praktické elektrotechniky, a dal vědecké definice takovým pojmům, jako je proudová síla, emf, napětí, odpor. Odporový standard navržený Ohmem umožnil zefektivnit experimenty. Ohm jako první použil matematické metody v elektrotechnice, což umožnilo vědě důležitý přechod od kvalitativních pozorování ke kvantitativním měřením...
Georg Simon Ohm se narodil 16. března 1787 v provinčním německém městě Erlangen. Jeho otec se živil jako obráběč kovů a veškerý svůj volný čas věnoval vědě, ke které jeho duše vždy tíhla. Samostatně studoval fyziku, chemii a vyšší matematiku. Skromnému mechanikovi se podařilo ve svých synech vyvolat žízeň po vědění. Georg, který se stal profesorem fyziky, a jeho bratr Martin, profesor matematiky, věřili, že za vše, čeho v životě dosáhli, vděčí svému otci, který svým dětem předal vytrvalost v práci, odhodlání a víru v úspěch.
V roce 1805 vstoupil Georg Ohm na Filosofickou fakultu univerzity v Erlangenu, kde začal studovat fyziku, matematiku a filozofii. Bohužel se mu nevyhnuly pokušení svobodného studentského života a Georg se brzy začal studiu věnovat mnohem méně, než by si jeho otec přál. A platit za školení bylo stále obtížnější. Po pouhých třech semestrech studia Georg opustil univerzitu a odešel do Švýcarska, do městečka Gottstadt, kde mu bylo nabídnuto místo učitele matematiky na soukromé škole. Ale otec se nevzdával naděje, že uvidí své nejmladší syn vědci. V dopisech, které mu adresoval, se snažil Georga přesvědčit, že je důležité nejen naučit se, jak učit druhé vědomosti, ale také najít sílu se dále vzdělávat, sám pochopit obtížné umění učit.
Otcovy pokyny nabyly účinnosti. V roce 1811 se Georg vrátil do Erlangenu a za rok absolvoval univerzitu, obhájil disertační práci a získal titul Ph.D.
V roce 1824 se Ohm začal zajímat o elektrotechniku. V té době v této oblasti vědy bylo mnoho nevyřešené problémy? Experimentální metodika nebyla vyvinuta, nebyly nalezeny vzory spojující základní veličiny. A neexistoval žádný přístroj, který by umožňoval provádět měření s dostatečnou přesností. Om se ujal úkolu vyrobit takové zařízení. Navrhl jej na základě Coulombových torzních vah: magnetickou jehlu zavěsil na drát nad vodič umístěný ve směru magnetického poledníku. Čím více proudu protékalo vodičem, tím více se jehla vychýlila. Použili jste prvek Volta jako zdroj proudu? měděné a zinkové desky umístěné v roztoku kyseliny chlorovodíkové. Odhalení jeho zákona nebylo pro Ohma snadné, za prvé kvůli nedokonalosti měřicích přístrojů dostupných v jeho arzenálu a za druhé kvůli překážkám způsobeným vysokými úředníky dohlížejícími na vzdělání Německa.
V roce 1826 za zveřejnění krátkého článku, ve kterém byl odvozen dnes známý kolínský zákon školní učitel Georg Ohm byl odvolán na osobní pokyn ministra školství.
Vysoký úředník byl přesvědčen, že vnést matematiku do klasické fyziky? nepřijatelná hereze. Nařídil všem inspektorům, aby bedlivě sledovali čistotu přírodní filozofie a za hlavní v ní považovali spekulativní přístup k přírodním jevům.
Je pozoruhodné, že v Německu naslouchali ministerskému pokřiku nejen učitelé, ale i vědci. Georg Ohm nebyl bohatý ani slavný. Přátelství a uznání jeho kolegů, kteří se k bezkořenovému profesorovi chovali téměř celý život s velkými předsudky, s ním nezacházelo vlídně. Uznání přišlo německému vědci z dalekého Ruska. Ruští vědci E.Kh. Lenz a B.S. Jacobi již v roce 1832 aplikoval Ohmův zákon v práci o kvantitativním studiu elektromagnetické indukce. Ohmův zákon se vrátil do Německa s více než desetiletým zpožděním. Ministerstvo školství tvrdošíjně nezařazovalo do učebnic myšlenku, že bez matematiky nelze porozumět zákonům elektřiny. Samotné Ohmovo dílo bylo otevřeně zesměšňováno pro „morbidní fantazii, která matematikou bagatelizuje důstojnost přírody“.
Urazilo vědce ministerstvo v roce 1826? vůbec ne. Dlouhá léta působil na německých školách, vyučoval matematiku a fyziku a vlastní zkušenost Byl jsem přesvědčen, že tam vládne „beznadějná oficialita“. Podle jeho pozorování tmářství ve školní výuce nahradilo logiku z 99 %.
„Ale i jedno procento nám dává naději na posun logiky kupředu, ? řekl svým přátelům. ? No, počkejme si! Om se skutečně na několik let stáhl z vědecké činnosti, zabýval se sebevzděláváním, ale pak, když přišlo osvícení, publikoval řadu skvělých prací o elektřině, akustice a krystalové optice, v nichž byly široce používány matematické vzorce. V roce 1839, 13 let po svém vyloučení ze školy, se Ohm stal dopisujícím členem Berlínské akademie věd.
V roce 1842, 16 let po objevení zákona, byla Ohmova díla přeložena do angličtiny a Královská společnost v Londýně ho zvolila za člena a udělila vědci zlatou medaili. Nicméně stále po mnoho let Pokusy vyvrátit Ohmův zákon nikdy neustaly. Dokonce v roce 1852 Francouzský fyzik M. Despres napsal, že "Ohmův zákon v žádném případě nepředstavuje přesné vyjádření faktů." Ale v té době již většina vědců na celém světě používala Ohmovy objevy ve své práci.
Fyzikové, připomínajíce obtíže při objevování Ohmova zákona a jeho přibližnou povahu, vtipně navrhují objasnit jeho formulaci takto: „Pokud použijete pečlivě vybrané a bezvadně připravené výchozí materiály, pak je z nich s určitou dovedností možné sestrojit elektrický obvod, pro který měření poměru napětí k proudu dávají hodnoty, které po zavedení příslušného
korekce se ukáží jako rovné konstantní hodnotě zvané odpor."
Téměř tři desetiletí po jeho smrti se Georgu Simonu Ohmovi dostalo nejvyššího uznání za jeho vědecké úspěchy: v roce 1881 byla na Elektrotechnickém kongresu v Paříži po něm pojmenována jednotka měření odporu. Stalo se tak na návrh ruského vědce A.G. Stoletová.
Om začal zkoumat elektřinu. Své experimentální studie začal stanovením relativních hodnot vodivosti různých vodičů. Pomocí metody, která se nyní stala klasickou, spojil tenké vodiče z různých materiálů stejného průměru do série mezi dvěma body v obvodu a měnil jejich délku tak, aby bylo získáno určité množství proudu. Om začal zkoumat elektřinu. Své experimentální studie začal stanovením relativních hodnot vodivosti různých vodičů. Pomocí metody, která se dnes stala klasickou, spojil tenké vodiče z různé materiály stejného průměru a změnily jejich délku tak, aby bylo získáno určité množství proudu.
Vodič je jednoduše pasivní součást elektrického obvodu. Tento názor převládal až do čtyřicátých let devatenáctého století. Proč tedy ztrácet čas jeho zkoumáním?
Již ve svých prvních experimentech si Ohm všiml, že magnetický účinek proudu při uzavírání obvodu libovolným drátem s časem klesá...
Tento úpadek se postupem času prakticky nezastavil a bylo jasné, že hledání zákona elektrických obvodů za tohoto stavu nemá smysl. Bylo nutné buď použít jiný typ generátoru elektrická energie z existujících, nebo vytvořit nový, nebo vyvinout schéma, ve kterém by změna EMF neovlivnila výsledky experimentu. Om se vydal první cestou."
Po zveřejnění prvního Ohmova článku mu Poggendorff poradil, aby opustil chemické prvky a použil lepší měděno-bismutový termočlánek, který nedávno představil Seebeck. Ohm tuto radu vyslyšel a své pokusy zopakoval, když sestavil instalaci s termoelektrickou baterií, v jejímž vnějším obvodu bylo sériově zapojeno osm měděných drátů stejného průměru, ale různé délky. Sílu proudu měřil pomocí jakési torzní rovnováhy tvořené magnetickou jehlou zavěšenou na kovové niti. Když ji proud rovnoběžný se šípem vychýlil, Ohm zkroutil vlákno, na kterém byl zavěšen, dokud šíp nebyl ve své obvyklé poloze; Síla proudu byla považována za úměrnou úhlu, pod kterým byla nit zkroucena.
Ohm navíc zjistil, že konstanta b nezávisí ani na budící síle, ani na délce připojeného drátu. Tato skutečnost je důvodem k tvrzení, že hodnota v charakterizuje neměnnou část obvodu. A protože sčítání ve jmenovateli výsledného vzorce je možné pouze pro stejnojmenné veličiny, pak by tedy konstanta v, uzavírá Ohm, měla charakterizovat vodivost neměnné části obvodu V roce 1827 v Berlíně publikoval jeho hlavní dílo, „Galvanic Circuit, Mathematical Design“.
Ohm se ve svém výzkumu inspiroval dílem „The Analytical Theory of Heat“ (1822) od Jeana Baptista Fouriera (1768-1830). Vědec si uvědomil, že mechanismus „tepelného toku“, o kterém Fourier mluví, lze přirovnat k elektrickému proudu ve vodiči. A stejně jako ve Fourierově teorii je tepelný tok mezi dvěma tělesy nebo mezi dvěma body téhož tělesa vysvětlen teplotním rozdílem, stejným způsobem Ohm vysvětluje výskyt elektrického proudu mezi nimi rozdílem „elektroskopických sil“ při dva body vodiče.
Ohm představuje pojmy a přesné definice elektromotorické síly, neboli „elektroskopické síly“, slovy samotného vědce, elektrické vodivosti a síly proudu. Ohm vyjádřil zákon, který odvodil v diferenciální formě dané moderními autory, v konečných veličinách pro speciální případy specifických elektrických obvodů, z nichž je zvláště důležitý termoelektrický obvod. Na základě toho formuluje známé zákony změn elektrického napětí podél obvodu.
Georg Simon Ohm- Německý fyzik. Teoreticky odvodil a experimentálně potvrdil zákon vyjadřující vztah mezi proudem v obvodu, napětím a odporem (známý jako Ohmův zákon).
Narodil se Georg Simon Ohm 16. března 1787 v německém Erlangenu. Jeho otec nezávisle učil svého syna matematiku, fyziku a filozofii. Poslal Georga studovat na gymnázium, které bylo pod dohledem univerzity. Po dokončení kurzu v roce 1805, Ohm začal studovat matematické vědy na univerzitě v Erlangenu. Po pouhých třech semestrech v roce 1806 opustil univerzitu a přijal místo učitele v klášteře Gottstadt.
V roce 1809 opustil Švýcarsko a usadil se v Neuenburgu a zcela se věnoval studiu matematiky. V roce 1811 se vrátil do Erlangenu, již v témže roce se mu podařilo vystudovat univerzitu, obhájit disertační práci a získat titul doktora filozofie. Navíc mu bylo okamžitě nabídnuto místo soukromého odborného asistenta na katedře matematiky na univerzitě. V této funkci působil do roku 1813, kdy přijal místo učitele matematiky v Bamberku (1813-1817), odkud přešel na stejné místo do Kolína nad Rýnem (1817-1828). Zatímco v Kolíně nad Rýnem, Ohm publikoval své slavné práce o teorii galvanického obvodu.
Řada potíží ho donutila v roce 1828 opustit své místo (na osobní pokyn ministra školství byl propuštěn z práce na škole za to, že své objevy v oblasti fyziky publikoval v novinách). Přes velmi stísněné poměry se Ohm 6 let věnoval výhradně vědecké práci a teprve v roce 1833 přijal nabídku na místo profesora fyziky na polytechnické škole v Norimberku.
V roce 1842 se stal členem Královské společnosti v Londýně. V roce 1849 byl Ohm, již docela slavný, pozván jako profesor fyziky do Mnichova a jmenován tam konzervátorem fyzikálně-matematických sbírek Akademie věd.
Ve svých šedesáti letech byl Óm plný energie a vypořádal se s četnými úkoly, které měl na svá bedra. Pokračuje ve vědeckém výzkumu, navrhuje a vyrábí demonstrační přístroje. Zvláštní pozornost věnuje čas rozvoji vlastní metodiky výuky. V posledních letech Om se pustil do psaní učebnice fyziky, ale podařilo se mu dokončit pouze první díl, „Příspěvky k molekulární fyzice“.