In che modo gli scienziati hanno affrontato i problemi dell'elettronica prima delle leggi di Kirchhoff e Ohm?


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Entrambi i fisici hanno sviluppato leggi molto potenti che ancora oggi governano il comportamento elettronico dei circuiti.

Questi ci aiutano ogni giorno a risolvere problemi, calcolare variabili di circuito ... ma come hanno fatto gli ingegneri prima che venissero scoperte le suddette leggi?

Se prima fossero usate leggi alternative che oggi non sarebbero accettate, ciò significherebbe che le ricerche fatte fino alla scoperta delle leggi erano sbagliate? Kirchhoff e Ohm stessi si affidavano a teorie sbagliate per creare "quello buono"?


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A quel tempo si era verificata pochissima ingegneria elettrica. Pensa agli esperimenti per intrattenere i ricchi facendo muovere le zampe di rane morte usando batterie esterne / pile di tensione.
Winny

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All'epoca non c'erano "problemi di elettronica", dato che l'intero campo non esisteva fino a quando non furono comprese le basi.
PlasmaHH,

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Queste "leggi" non "governano il comportamento elettronico dei circuiti", descrivono questo comportamento.
brhans,

Risposte:


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È un po 'come chiedere agli aztechi di costruire auto senza la ruota: non è così.

C'era una catena di invenzioni da parte degli scienziati nei primi anni del 1800 che costruivano il lavoro reciproco. Prima di allora c'era solo l'elettrostatica: Benjamin Franklin strofinava gli isolanti e notava che gli oggetti carichi si attraggono e respingono. Vasetti di Leyden.

Nel 1800 Volta inventò la batteria o "pila". Ciò ha permesso esperimenti con una fonte costante, piuttosto che una scarica elettrostatica effimera. Ciò portò Davy a inventare la lampada ad arco e Ohm nel 1827 a quantificare questa elettricità. Quindi il lavoro di Faraday sull'elettromagnetismo, che consente a generatori, dinamo e motori.

Gli ingegneri che lo hanno trasformato in un "prodotto" sono arrivati ​​dopo. Swan ed Edison hanno entrambi inventato la lampadina; Edison, Tesla e Westinghouse hanno combattuto per la distribuzione.

Se prima fossero usate leggi alternative che oggi non sarebbero accettate, ciò significherebbe che la ricerca fatta fino alla scoperta delle leggi era sbagliata? Kirchhoff e Ohm stessi si affidavano a teorie sbagliate per creare "quello buono"?

C'è una piccola discussione su Kirchoff e Ohm qui .

Le leggi di Kirchhoff sono seguite dall'applicazione della legge di Ohm, ma il modo in cui è stato in grado di generalizzare i risultati ha mostrato grandi capacità matematiche. In questa fase Kirchhoff non era a conoscenza del fatto che l'analogia di Ohm tra il flusso di calore e il flusso di elettricità, che a quel tempo costituiva la comprensione accettata delle correnti elettriche, ha portato a una comprensione errata delle correnti elettriche. Poiché nessun calore scorreva in un corpo a una temperatura uniforme, si riteneva che potesse esistere una corrente statica in un conduttore. Il lavoro di Kirchhoff, un paio di anni dopo, lo avrebbe portato a realizzare questo errore e a comprendere correttamente come combinare la teoria delle correnti elettriche e dell'elettrostatica.

Il che suggerisce che la risposta era sì: le persone stavano costruendo la teoria errata in una certa misura. Nel caso di Ohm, stava costruendo il lavoro di Fourier sulla conduzione del calore. La conduzione elettrica è simile ma non esattamente la stessa.

Non c'è nulla di simile al "flogisto" in chimica - una controversa teoria popolare che alla fine si è rivelata sbagliata.


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Prima di utilizzare tubi o semiconduttori non esisteva la scienza elettronica, esisteva solo la scienza elettrica.

Quando Georg Simon Ohm scoprì le leggi della resistenza elettrica, aveva bisogno di sorgenti di tensione con tensione costante indipendente dalla corrente di carico. Provò prima gli elementi galvanici, ma la loro resistenza interna era troppo alta e la tensione non era costante. Ha usato invece i termoelementi e le temperature costanti dell'acqua ghiacciata e dell'acqua bollente. Per tensioni diverse, ha usato connessioni seriali di diversi termoelementi. È davvero straordinario che Ohm sia stato in grado di trovare la legge usando tensioni così basse. Ha costruito e costruito il misuratore di corrente necessario da solo. La resistenza di ingresso di molti misuratori di corrente utilizzati oggi sarebbe troppo elevata per tali misurazioni. Ohm aveva capacità sperimentali molto notevoli nel fare il suo reserach solo con thermolements, l'errore medio delle sue misurazioni era inferiore all'1%.


Sto mettendo in dubbio la tua affermazione iniziale. Nota a chiunque abbia contrassegnato questa risposta: solo perché la risposta potrebbe essere errata non la qualifica per l'eliminazione, utilizzare i pulsanti di voto per questo.
Voltage Spike

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Kirchoff e Ohm erano all'avanguardia della scienza in via di sviluppo. Le loro "Leggi" furono il risultato del tentativo di sistematizzare ciò che osservarono.

Una volta che potevano misurare qualcosa, la corrente deviando un ago della bussola con una bobina di filo, la tensione contando quante batterie avevano in serie, la resistenza usando lunghezze di filo di una data sezione trasversale, notarono che alcuni valori erano sempre in un rapporto costante. Il resto, come si suol dire, fa parte della storia della scienza.


Ohm non ha usato batterie per la misurazione, la tensione degli elementi galvanici che ha provato non era costante per una misurazione precisa.
Uwe,

Sono nessuno storico, così sarei grato se potesse dire quello che ha fatto uso, piuttosto che quello che non ha fatto. Wikipedia afferma di aver usato la nuova cella elettrochimica inventata da Alessandro Volta, che per quanto posso vedere dalla sua voce wiki era una pila di elettrodi di rame e zinco bagnati dall'acido solforico. Due piastre e un separatore potrebbero essere chiamati celle, ma una pila di esse è generalmente nota come una batteria. A meno che tu non stia distinguendo se la tensione era costante? Che non è nelle batterie moderne (tranne per Weston).
Neil_UK,

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Provò prima le batterie, ma la loro tensione non era costante sotto carico. Quindi usò termoelementi tenuti in acqua ghiacciata e acqua bollente. Ha variato la tensione in base al numero di termoelementi in serie e ha misurato solo la corrente. Non è stato necessario misurare la tensione, la resistenza interna dei termoelementi era molto più bassa della resistenza di carico.
Uwe,
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