1805年,16岁的欧姆进入埃尔兰根大学学习数学、物理和哲学。他没有专心学习,而是花了很多时间在跳舞、滑冰和台球上。欧姆的父亲非常生欧姆的气,因为他浪费了受教育的机会,所以他把欧姆送到了瑞士。

欧姆

1806年9月,欧姆在戈特斯塔德贝·尼多的一所学校获得了数学教师的职位。

16岁时,他进入艺龙大学学习数学、物理和哲学。由于经济困难,他辍学,直到1813年才获得博士学位。欧姆已经当了很长时间的中学老师。由于缺乏材料和仪器,他给研究工作带来了许多困难。然而,他一直坚持在孤独和困难的环境中进行科学研究和自己制作仪器。

欧姆研究了导体中的电流。他受到傅立叶发现的热传导定律的启发。导热棒中两点之间的热流与两点之间的温差成正比。因此,欧姆认为电流现象与此类似,并怀疑导线两点之间的电流可能与它们之间的某种驱动力成正比,即所谓的电动势。欧姆在这项研究上花了很多精力。起初他用伏打堆作为电源,但效果不好,因为电流不稳定。后来他接受了别人的建议,改用热电电池作为电源,从而保证了电流的稳定性。然而,如何测量电流在当时仍然是一个未解决的问题。起初,欧姆利用电流的热效应,通过热胀冷缩来测量电流,但这种方法很难获得准确的结果。后来,他将奥斯特对电流磁效应的发现与库仑扭秤结合起来,巧妙地设计了一种电流扭秤,并在磁针上挂了一根扭线,使通电的电线和磁针沿经线方向平行放置。使用铋和铜热电电池,一端浸在沸水中,另一端浸在碎冰中。两个汞罐用作电极,并与铜线相连。当电流通过导线时,磁针的偏转角与导线中的电流成正比。在实验中,他测量了八根相同厚度和不同长度的铜线,并得出以下方程:

X=a/(b+x)

其中x是磁效应的强度,即电流的大小;a是与激励力(即温差)相关的常数,即电动势;x代表电线的长度,B是与电路其余部分的电阻相关的常数,b+x实际上代表电路的总电阻。结果发表于1826年。1827年,欧姆在他的《电动电路的数学研究》一书中把他的实验定律总结成如下公式:

S=γE .

其中s代表电流;e代表电动力,即电线两端的电位差,γ是电线对电流的电导率,它的倒数是电阻。

在欧姆定律发现的早期,许多物理学家无法正确理解和评价这一发现,并遭到怀疑和尖锐的批评。研究结果被忽视,经济极其困难,这使得欧姆受到抑制。直到1841年,英国皇家学会授予他科普利金质奖章——最高荣誉,德国科学界才注意到这一点。

欧姆在他的许多作品中也证明了电阻与导体的长度成正比,与导体的横截面积和电导率成反比。在稳定电流的条件下,电荷不仅在导体表面移动,而且在导体的整个横截面上移动。