Открытие явления термоэлектричества

Открытие явления термоэлектричества явилось существенным вкладом в науку и сыграло свою роль в подготовке к открытию закона сохранения и превращения энергии.

По мере углубления исследований электрического тока подготавливаются условия для перехода от качественных наблюдений явлений в электрической цепи к установлению некоторых количественных соотношений.

Как уже отмечалось, еще В. В. Петров в начале XIX в.

указал на связь между сечением проводника и протекающим по нему током. В 1821 г. X. Дэви установил, что проводимость проводника зависит от материала и температуры. Он также пришел к выводу о зависимости проводимости от площади сечения проводника. Более глубоко эти явления были исследованы немецким физиком Георгом Симоном Омом (1789-1854 гг.).

Первый этап исследований, начатых Омом в 1821 г., когда он работал преподавателем математики и физики в Кельне, относился к изучению проводимости различных проводников. Сила тока измерялась по его магнитному действию: для этих целей он соорудил прибор, подобный крутильным весам Кулона, но вместо бузиновых шариков над проводником была подвешена магнитная стрелка. По углу кручения нити можно было судить о токе, действующем на стрелку.

Располагая проводник в направлении магнитного меридиана, Ом установил постоянство Угла кручения нити, что подтверждало постоянство тока на различных участках цепи. Ему удалось определить проводимость Проволок из различных материалов и доказать влияние температуры на проводимость проводников.

Во время проведения опытов Ому пришлось преодолеть немало трудностей: электродвижущая сила гальванических элементов затем снижалась в процессе их эксплуатации; механизм работы источников питания был не известен; общепринятых методов определения электропроводности проводников не существовало: в научную практику не были введены величины, характеризующие процесс протекания тока в цепи, не было приборов для измерения этих величии.

Нужно было разработать не только методику проведения экспериментов, но и создать соответствующие приборы, обеспечить большую точность измерений. Все это потребовало от Ома незаурядного мастерства, упорства и находчивости. Ему пришлось отказаться от гальванических батарей и заменить их термоэлементом, изготовить несколько конструкций мультипликаторов.