Hvordan studerede Georg Ohm modstandene af forskellige materialer?

1. Oprettelse af et kredsløb: Ohm konstruerede et simpelt kredsløb bestående af et batteri, en ledning og en enhed til at måle strømmen (et galvanometer). Han varierede længden og tykkelsen af ​​ledningen såvel som den anvendte materiale.

2. måling af strøm og spænding: Han målte omhyggeligt strømmen, der flyder gennem ledningen ved hjælp af galvanometeret og spændingen over ledningen ved hjælp af en separat enhed.

3. analyse af dataene: Ohm bemærkede et konsekvent forhold mellem strømmen, der flyder gennem ledningen og den påførte spænding på tværs af den. Han observerede, at strømmen var direkte proportional med spændingen, og denne proportionalitet blev påvirket af materialet, længden og tværsnitsarealet af ledningen.

4. Formulering af Ohms lov: Baseret på hans eksperimenter formulerede Ohm den berømte ohms lov , der siger, at den nuværende, der flyder gennem en leder, er direkte proportional med den påførte spænding på tværs af dens ender, forudsat at temperaturen og andre fysiske forhold forbliver konstant. Dette forhold kan udtrykkes som:

i =v/r

Hvor:

* I =strøm (målt i ampere)

* V =spænding (målt i volt)

* R =modstand (målt i ohm)

5. Bestemmelse af modstand: Ohms lov giver os mulighed for at beregne modstanden for et materiale ved at omarrangere ligningen:

r =v/i

Dette betyder, at ved at måle spændingen på tværs af ledningen og strømmen flyder gennem den, kunne Ohm bestemme ledningenes modstand.

Ohms eksperimenter og den efterfølgende formulering af Ohms lov gav en grundlæggende forståelse af, hvordan materialer udfører elektricitet og begrebet elektrisk modstand. Denne viden er afgørende i design og analyse af elektriske kredsløb og enheder.