Этапы развития электротехники

9. Георг  Симон Ом и первый закон электродинамики 
   Георг Симон Ом (16.03.1787 - 6.07.1854) - немецкий физик, член-корреспондент Берлинской АН. Окончил Ирландский университет. Преподавал математику затем физику в различных гимназиях. С 1833 - профессор Нюрнбергской высшей политехнической школы. В 1849-52 - ректор Мюнхенского университета. Член Лондонского королевского общества. Медаль Копли (1841).

 Исследования относятся  к электричеству, акустике, оптике, кристаллооптике. Экспериментально  открыл в 1826 основной закон электрической  цепи, связывающий между собой  силу тока, напряжение и сопротивление (закон Ома). В 1827 вывел его теоретически (для участка и полной цепи), ввел понятия "электродвижущей  силы", падения напряжения", и "проводимости". Выполнил (1830) первые измерения э.д.с. источника тока. 
 
Кусок висмута был отлит в форме прямоугольной скобы abb'а', длинная сторона которой равна 61/2 дюйма, а короткие ножки аb и а'b' были по 31/2 дюйма. Она была рассчитана в 9 линий шириной и 4 линии толщиной. К каждой из ножек с помощью двух винтов я прикрепил медные полоски abcd, a'b'c'd', которые имели ширину 9 линий, толщину 1 линию, а их общая длина составляла 28 дюймов. Полоски были изогнуты так, что их свободные концы cd, c'd' погружались в ртуть, находившуюся в двух чашечках m, m', стоявших на деревянном основании fghi. 
На верхней пластине основания помещался крутильный подвес, в описании которого я буду немного более распространенным, поскольку его конструкция несколько отличается от обычной. Стеклянный цилиндр, на котором установлен подвес, имел 6 дюймов в высоту и 41/2 дюйма в ширину. Сам подвес состоял из двух частей, одна из которых, nop, снабжена гнездом, сделанным слегка на конус, и накрепко приклеена к верхней пластинке стеклянного цилиндра, вторая часть, grs, с коническим выступом толщиной 8 дюймов, плотно входящим в гнездо, и с пластинкой rr шириной 3 дюйма покоилась на пластинке n той же ширины. В средней точке выступа qs на токарном станке с большой тщательностью было сделано небольшое конусообразное углубление, которое затем было заполнено металлом на 1/2 дюйма своей длины так, что плоские поверхности, образованные таким образом, придавали коническому углублению вид полного треугольника. С помощью специальных приспособлений нить, на которой подвешивалась игла, прикреплялась к выступу, причем так, что средняя точка иглы попадала в точности под вершину треугольника. Магнитная игла tt была сделана из стальной проволоки толщиной 0,8 линии и имела длину около 2 дюймов. Ее концы были вставлены в цилиндры из слоновой кости, к одному из которых прикреплялась латунная проволока, заостренная и слегка загнутая вниз. Этот латунный указатель, служащий индикатором, расположен вблизи латунной дуги ии, покоящейся на деревянном основании и разделенной на градусы. Сначала я сделал магнит столь длинным, что его конец двигался непосредственно над градуированной шкалой. Однако затухающий характер его движения, на что указывает малое число совершаемых им колебаний, напомнил мне об экспериментах, недавно проведенных Араго, и заставил меня избрать другую схему.  

Таким образом, изготовленная игла подвешивалась на полоске из расплющенной золотой проволоки 5 дюймов длиной, которая прикреплялась к крутильному подвесу в точности по оси вращения.

10. Первый электромагнит – Стерджен 
    Стёрджен (Sturgeon) Уильям, английский изобретатель в области электротехники. Специального образования не получил. В 1825 изобрёл электромагнит, в 1830 разработал технологию изготовления пластин из амальгамированного цинка для гальванических элементов. Сконструировал гальванометр с подвижной катушкой (1836). Проводил исследования атмосферного электричества и занимался вопросами грозозащиты. В 1836 основал первый в Великобритании электротехнический журнал "Annals of Electricity". 
    Первым вкладом Стерджена в науку стала разработка им модифицированной модели вращающихся цилиндров Ампера, описанной в «Философском журнале» в 1823 г. На следующий год он написал четыре статьи по термоэлектричеству, а 23 мая 1825 г. представил Обществу искусств несколько усовершенствованных приборов для электромагнитных экспериментов, среди которых был ставший теперь знаменитым первый электромагнит. Идея цилиндрического и подковообразного магнитов захватила его еще в 1823 г. Тогда Стерджен и построил вращающееся «колесо Стерджена» – фактически одну из первых модификаций электромотора.

Стерджен сделал ряд очень важных открытий, о которых написал несколько статей, однако «Философский журнал», для которого они предназначались, отказался их печатать, и Стерджену не оставалось ничего, как создать свой собственный журнал – «Анналы электричества». 
Первый в мире электромагнит, продемонстрированный Стердженом 23 мая 1825 г. Обществу искусств, представлял собой согнутый в подкову лакированный железный стержень длиной 30 и диаметром 1,3 см, покрытый сверху одним слоем изолированной медной проволоки. Электроэнергией он снабжался от гальванической батареи (вольтова столба). Электромагнит удерживал на весу 3600 г и значительно превосходил по силе природные магниты такой же массы. Это было блестящее по тем временам достижение 
Первые магниты были сделаны «как бог на душу положит». Однако не любая форма давала хороший результат. Случайно получилось так, что Стерджен для своего первого магнита выбрал очень удачную – подковообразную – форму (подковообразные магниты изготовляют до сих пор). Отсутствие опыта и элементарной методики расчета магнитов привело к тому, что некоторые разновидности магнитов, предложенные в то время, были бы, на наш взгляд, просто абсурдными. Так, трехлапый магнит не мог бы успешно работать, так как магнитные потоки каждого стержня противодействовали бы друг другу – поток одного стержня замыкали на втором стержне, где он действовал навстречу потоку этого стержня.