Сразу же после открытия разности потенциалов и вызываемым ей движением электронов (током) естествоиспытатели пытались понять, как связаны эти две электрические величины. Многие годы сделать этого не удавалось ни итальянцам Л. Гальвани и А. Вольту, ни французскому исследователю Амперу, поскольку собранных данных к тому времени было недостаточно. И только в 19 веке естествоиспытателю из Германии Георгу Ому удалось установить связь между силой тока в исследуемой цепи и действующим на ее зажимах напряжением.
Открытие Ома
Великий ученый утверждал, что эти две величины связаны линейной зависимостью с определенным коэффициентом, зависящим от свойств и характеристик исследуемой цепи (проводника). Этот коэффициент впоследствии будет определен как сопротивление цепочки, а единицу его измерения назовут Омом (в честь естествоиспытателя). К этому своему открытию ученый пришел после проведения целого ряда экспериментов, из которых следовало:
- различные вещества проводят ток по-разному, а некоторые из них и совсем не пропускают его;
- чем ближе материал по своим свойствам приближается к металлам – тем лучше его проводимость;
- с повышением напряжения сила тока в проводниках из одного и того же материала увеличивается пропорционально.
Позднее закон Ома послужил основой для развития целой отрасли промышленности, названной "электротехнической".
Нормативные документы, основой которых является закон Ома
Дальнейшее развитие технической мысли привело к тому, что в 20 веке были разработаны и появились конструкции, к которым закон Ома имел непосредственное отношение. В условиях промышленного производства была разработана нормативная база, регламентирующая основные параметры электротехнических цепей и элементов конструкций (их сопротивление току, в частности).
Так, в ПУЭ-7 п.1.8.40 определяются условия измерения утечек кабельных линий (допустимой проводимости их защитной оболочки). А в ПТЭЭП п.2.7 нормируется сопротивление элементов заземления промышленных и бытовых электрических установок и цепей (фото заземляющего контура приведено ниже).
Кроме того, эти величины регламентируются и в других нормативных документах (в ГОСТ Р 57190-2016 года, например).
Последний этап исследований Г.Ома
Дальнейшие его исследования по вопросам, касающимся электричества, были связаны с униполярной проводимостью металлов (1830 год) и изучением явления нагревания проводов с током (1829 год).
Дополнительная информация: В 40-х годах ученый занялся вопросами акустики, приведшими к результатам большой важности.
В заключение отметим, что открытие Ома впервые позволило взглянуть на проявления электрического тока с количественной стороны. Его можно отнести к фундаментальным с точки зрения развития научных знаний. Тем более, что все последующие теоретические расчеты и эксперименты убедительно доказали полную правоту великого ученого.
Впоследствии это утверждение стало трактоваться как закон природы, равный по своей значимости с открытием всемирного тяготения И. Ньютоном.