Кто изобрел амперметр. Андре-Мари Ампер: гений электромагнетизма и создатель амперметра

Кто такой Андре-Мари Ампер и каков его вклад в науку. Как были сделаны главные открытия Ампера в области электромагнетизма. Почему единица измерения силы тока названа в честь Ампера. Как устроен и работает современный амперметр.

Детство и юность гениального самоучки

Андре-Мари Ампер родился 20 января 1775 года в Лионе в семье преуспевающего торговца. С раннего детства мальчик проявлял незаурядные способности к математике и естественным наукам. Как развивался талант юного Ампера?

• В 4 года освоил арифметику, играя с камешками
• К 12 годам самостоятельно изучил всю высшую математику того времени
• В 14 лет прочитал все 20 томов «Энциклопедии» Дидро и д’Аламбера
• Выучил латынь, чтобы читать научные труды в оригинале

Отец поощрял тягу сына к знаниям, предоставив ему доступ к богатой домашней библиотеке. Андре не посещал школу, занимаясь самообразованием. В юности он увлекался не только точными науками, но и философией, литературой, историей.

Начало научной карьеры

Трагические события Великой французской революции прервали безмятежную юность Ампера. В 1793 году его отец был казнен якобинцами. Это стало тяжелым ударом для 18-летнего Андре. Как он пережил этот кризис и вернулся к научной деятельности?

• Около года находился в депрессии, забросив занятия наукой
• Постепенно вернулся к математике и физике
• В 1799 году начал преподавать в частной школе в Лионе
• В 1801 году опубликовал первую научную работу по теории вероятностей

Талант молодого ученого был замечен, и в 1804 году Ампера пригласили в Париж на должность репетитора в Политехнической школе. Это стало началом его блестящей научной карьеры.

Главные открытия в области электромагнетизма

Настоящий прорыв в исследованиях Ампера произошел в 1820 году, когда он узнал об опытах датского физика Эрстеда по влиянию электрического тока на магнитную стрелку. Какие важнейшие открытия сделал Ампер в области электромагнетизма?

• Установил связь между электрическими и магнитными явлениями
• Открыл взаимодействие электрических токов
• Сформулировал правило для определения направления действия магнитного поля тока на магнитную стрелку (правило Ампера)
• Создал первый соленоид и электромагнит
• Разработал математическую теорию электродинамики

Всего за несколько месяцев интенсивных исследований Ампер заложил фундамент новой области физики — электродинамики. Его работы произвели революцию в понимании электромагнитных явлений.

Создание амперметра и единица измерения силы тока

Одним из важнейших практических результатов открытий Ампера стало создание прибора для измерения силы электрического тока — амперметра. Как появился этот прибор и почему единица измерения тока названа в честь Ампера?

• Ампер предложил использовать взаимодействие токов для измерения их силы
• На основе его идей были созданы первые гальванометры
• Усовершенствованные приборы получили название «амперметры»
• В 1881 году единицу силы тока назвали «ампер» в честь ученого

Амперметр стал незаменимым прибором в электротехнике. А единица «ампер» вошла в Международную систему единиц СИ как одна из основных единиц измерения.

Устройство и принцип работы современного амперметра

Современные амперметры значительно усовершенствованы по сравнению с первыми приборами, но принцип их действия остается тем же. Как устроен и работает типичный амперметр?

• Основной элемент — измерительный механизм с подвижной катушкой в магнитном поле
• При протекании тока катушка поворачивается, отклоняя стрелку
• Угол отклонения пропорционален силе тока
• Шкала проградуирована в амперах
• Для расширения пределов измерения используются шунты

Цифровые амперметры работают на другом принципе, преобразуя ток в напряжение и измеряя его электронным способом. Но классические стрелочные приборы до сих пор широко применяются.

Другие важные достижения Ампера в науке

Хотя главной заслугой Ампера считаются его работы по электромагнетизму, он внес значительный вклад и в другие области науки. Какие еще важные открытия и идеи принадлежат этому разностороннему ученому?

• Разработал основы молекулярной теории магнетизма
• Предложил классификацию химических элементов
• Ввел понятие «кинематика» в механике
• Предвосхитил идею кибернетики как науки об управлении
• Создал оригинальную философскую систему

Ампер был не только гениальным физиком, но и выдающимся математиком, химиком, философом. Его идеи во многом опередили свое время и оказали влияние на развитие различных областей науки.

Память об Андре-Мари Ампере

Андре-Мари Ампер скончался 10 июня 1836 года в возрасте 61 года. Как увековечена память об этом великом ученом?

• Имя Ампера внесено в список 72 величайших французских ученых на Эйфелевой башне
• В его честь назван кратер на Луне
• Во Франции учреждена медаль Ампера за достижения в области электричества
• Музей электричества в Париже носит имя Ампера
• Памятники Амперу установлены в Лионе и Париже

Андре-Мари Ампер по праву считается одним из величайших ученых в истории. Его открытия заложили основу современной электротехники и электроники, а имя навсегда вписано в историю науки.

Амперметр. История. Андре-Мари Ампер изобретатель

Сила электрического тока выражается в Амперах. Человек, носивший такую фамилию, родился в Лионе. Имя ему было Андре-Мари. Отец мальчика любил читать книги и имел обширную библиотеку. Сидя в кабинете долгими зимними вечерами,

Жан Жак Ампер при свете свечи раскрывал свои любимые тома, погружаясь в мир интересных историй и узнавая всё новые вещи.
У этого стареющего уже буржуа родился сын в январе 1775 г. Подрастал со временем, играл с бобами и камешками. Мальчика привлекали вычисления, хотя арифметики он не знал. Рано научился читать, а в отцовской библиотеке было столько книг! Занимаясь самообразованием, отрок слушал и рассказы отца, а тот любил поговорить о книгах, особенно об «Энциклопедии». Андре стал читать эту книгу, открывая для себя неведомые ранее вещи. Школу мальчик не посещал, но знал много. Скоро отцовской библиотеки ему показалось недостаточно для пополнения знаний, тогда родитель отвёл сына в городскую. Библиотекарь изрядно был удивлен желанием отрока познакомиться с редкими книгами. Некоторые из них были на латыни, которую Андре не знал. Тогда всего за несколько месяцев он изучил этот язык древности. А затем принялся за труды математиков

Гюйгенса, Ньютона и других. Отец пригласил на дом учителя, чтобы помочь сыну в изучении математики. А Андре уже знал интегральное исчисление! Учителю ничего не оставалось, как удалиться. Его образование было недостаточным для обучения маленького гения.
В 14 лет Андре уже превзошел отца в знаниях. Кроме математики и литературы собирал гербарий. Разносторонние увлечения и пытливый ум подростка не знали границ.  От чтения стало портиться зрение. А впереди предстояла целая жизнь.
Франция в 1788 году бурлила. Впереди её ждала революция. А большинство дворянства с духовенством жило на широкую ногу, не жалея денег на развлечения. Огромные доходы позволяли это. Крестьяне же Франции влачили жалкое существование. Начались восстания в провинциях страны. И вскоре грянула революция, её принес 1789 год. Пала Бастилия. Узнав об этом, Андре Ампер обрадовался, думая, что впереди жизнь настанет такая, какая описана Дидро и Вольтером. В Париже создана коммуна, руководящая беднотой. В Лионе же от революции страдает буржуазия, некому стало сбывать шелковые ткани. Её обычно покупала аристократия. Стали останавливаться ткацкие станки.
В 1793 году был убит якобинец Марат прямо в ванной. Поклонница жирондистов Шарлота сделала это. Начались казни революционеров. Андре Ампер, увлеченный математикой, не очень обращал внимание на яростную классовую борьбу. А восставший Лион взяли штурмом якобинцы, арестовав отца юноши, а затем и казнив. У Андре случился нервный приступ. Он как бы впал в летаргию, забросив науку. Поседела его мать. Только через год молодой человек снова начал заниматься наукой.
Имея сильную близорукость, Андре Ампер однажды надел очки. Перед ним распахнулся красочный мир. С марта 1802 года Андре-Мари Ампер читает лекции по физике. Во Франции у власти Наполеон Бонапарт. Начинается реформа школ. Для Андре же важно получить преподавательскую должность в лицее Лиона. У него еще нет напечатанных научных работ. В области математики Ампера заинтересовала теория вероятности. Отдает в печать рукопись на эту тему, но вскоре забирает труд обратно, начиная дополнять и исправлять кое-что в нём. Наконец, в 1803 году вышла в печати работа Андре Ампера, сразу ставшая знаменитой. Он ведет преподавание в частной школе семи группам учащихся.
Умирает его любимая молодая жена Жюли, но жива еще мать, пытающаяся поддержать сына в горе. В 1804 г. Ампер переезжает в Париж, становясь репетитором Политехнической школы. И в том же году коронуется Наполеон на звание императора. А в Политехнической школе растет авторитет Андре Ампера среди учеников и преподавателей. Он снова женится, но неудачно. Новая супруга Женни не желает иметь детей. Но родилась дочка, а брачный контракт был разорван.
С 1807 года Андре-Мари трудится профессором в Политехнической школе. А в 1814 году его избирают вместо скончавшегося математика Шарля Боссю в члены Института. В 1820 г. Андре заинтересовали опыты по электромагнетизму. Их демонстрировал Эрстед. Ампер начал экспериментировать, добыв медную проволоку и ртуть. Открыл взаимодействие электрических токов. Это явление называется им электродинамикой. В сентябре 1820 года в Академии Андре Ампер сообщил аудитории о своем открытии.
Закон и правило Ампера с тех пор есть во всех учебниках физики. Размышляя и анализируя над опытами, Ампер приходит к мысли о способе передачи текста на дальние расстояния. Первый телеграф и был создан по принципу взаимодействия токов в 1832 году, но уже бароном П. Шиллингом. Андре Ампера же заинтересовала проблема земного магнетизма. В 1822 г. появляется заявление об открытии магнитного эффекта соленоида. Заявителем был Ампер. Помещая внутри катушки с намотанным проводом железный стержень, Андре усиливал магнитное поле. Термином «кибернетика» мы тоже обязаны Амперу. Эта наука применяется и к живым организмам и к машинам.
 Старость Ампера была печальной. Долги и период нищеты подорвали здоровье. Скрашивал существование сын от первого брака, читавший лекции и принявший от отца эстафету ученого. Скончался Андре от пневмонии в  возрасти 61 года. Смотря на стрелку прибора, показывающего силу тока, надо знать название устройства — «амперметр». Первые 5 букв – это фамилия ученого, сделавшего для науки немало. В наше время существует множество разнообразных приборов для измерения, подробнее о них можно узнать на эгир.рф.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

Андре-Мари Ампер – ученый, опередивший время

Физик, математик, химик и естествоиспытатель Андре-Мари Ампер продвинул науку на много шагов вперед. Он ввел понятие электрического тока, создал теорию о связи электрических и магнетических явлений, оставил след в развитии математического анализа, механики и теории вероятности. Ампер был членом Парижской академии наук, почётным членом Петербургской академии наук и других научных сообществ. Родился великий ученый 20 января 1775 года.

Андре-Мари Ампер – родом из богатой, известной семьи предпринимателя, жившей во французском городе Лионе. В детстве он был любознательным ребенком, тянулся к цифрам, книгам. Уже в 12 лет учитель по математике признал, что дал мальчику все, что знал сам. К 14 годам Ампер выучил почти всю французскую энциклопедию Дидро и д’Аламбера, после часто прибегал к ее цитированию. А чтобы самостоятельно изучить работы Эйлера и Бернулли, он даже выучил латынь. Отец воспитывал мальчика по педагогической теории Жана-Жака Руссо, богатая домашняя библиотека помогала в этом. Ампер интересовался романами, стихами, философскими и историческими трудами. Особенно выделял Вольтера, Гомера, Лукана, Тассо и Фенелона.

Жестокая и несправедливая казнь отца тяжело отразилась на Андре-Мари. Около года он не читал книг, был в глубокой депрессии и нищенствовал из-за конфискации имущества.

В 1799 году в возрасте 24 лет он устроился репетитором в Политехническую школу, а через два года стал руководителем кафедры физики в Бурке. Там к нему приходит известность благодаря работе «Рассуждения о математической теории игр». Он много пишет статей на математическую тему, и его приглашают главой кафедры математики в Политехническую школу. Труды Андре-Мари Ампера затронули математический анализ и теоретическую физику, что дало ему признание в научных кругах. В 1814 году его принимают в Академию наук.

Ампер проявлял особый интерес к электродинамике, которой посвятил основную работу. В честь него было названо «правило Ампера». Он определил, куда направляется магнитная стрелка под действием магнитного поля. Множество приборов было создано благодаря его изучению взаимодействия магнита и электрического тока.

Ампер был убежден, что магнетизм имеет токовое происхождение и прямую связь с электрическими процессами. Он сформулировал теорию, по которой множество простейших магнитиков соединено в один большой магнит.

Он выяснил, что на движущиеся проводники с током влияет магнитное поле Земли, сформулировал позднее названный «закон Ампера», где определил взаимодействие между электрическими токами, и развил теорию магнетизма.

В 1822 году Ампер обнаружил магнитный эффект катушки с током – соленоида, придумал за счет железного сердечника усиливать магнитное поле. Через четыре года подтвердил верность теоремы о циркуляции магнитного поля и доказал, что без тока железо теряет магнитные свойства, а магнетизм стали сохраняется довольно долго.

Новаторством было изобретение электромагнитного телеграфа и коммутатора. Идея Ампера опередила свое время, потому что устройств, которые распознают электросигналы, тогда еще не было. 

Андре-Мари Ампер ввел термины «кинематика» и «кибернетика», закон молярных объемов газа, пробовал распределить химические элементы по их свойствам. Также он создал «амперметр» для измерения силы электрического тока, и в его честь была названа одна из главных единиц СИ – «ампер». Андре-Мари издал два тома «Набросков по философии науки», задумался о создании экономической системы, которая обеспечит общество лучшими условиями для жизни и решит проблему общественного счастья.

Ушел из жизни Андре-Мари Ампер 10 июня 1836 года, в 61 год от пневмонии. Его имя внесено в число великих французских ученых и выгравировано на первом этаже Эйфелевой башни.

Источники фото: fb.ru, starsity.ru

Кто изобрел амперметр? — ТЕХНИЧЕСКАЯ СТОЙКА

Это изобретение, широко используемое электриками, было изобретено французом Жаком-Арсеном д’Арсонвалем в период с середины 19 века до начала 20 века.

В это время английский биофизик и изобретатель посвятил себя изучению влияния электричества на биологические организмы. В этих исследованиях он создал такие творения, как гальванометр с подвижной катушкой и, конечно же, термопарный амперметр.

Происхождение амперметра

Появление этого прибора восходит к 1820 году, когда датчанин Ганс Кристиан Эрстед понял, что стрелка компаса отклоняется от севера, когда ток течет по соседнему проводу.

Таким образом, это было началом обнаружения электрических токов. Благодаря этому открытию были созданы эксперименты. Одним из них было создание «умножителей», представляющих собой высокое напряжение, которое подается с помощью диодов и конденсаторов.

Еще одной важной вехой в истории амперметра стало введение термина «детектор электрического тока», данного сэром Чарльзом Уитстоном в 1940-х годах, и термина «реостат», также данного им самим.

Все эти концепции были важны при создании того, что мы знаем сегодня как амперметр.

Гальванометр с подвижной катушкой и амперметр с термопарой

Оба изобретения приписываются Дарсонвалю, и, хотя концепции очень похожи, они имеют свои различия.

С одной стороны, гальванометры отвечают за определение силы и направления малых токов в цепях. Для этого к катушке подсоединяется указатель, который перемещается по шкале, откалиброванной для считывания тока в амперах.

Следовательно, для работы гальванометров необходимо магнитное поле.

Именно в этом заключается отличие амперметров, поскольку для работы не требуется магнитное поле. Оба, хотя и нацелены на определение величины тока, один может быть более точным, чем другой. Все будет зависеть от окружения и условий, которые существуют вокруг вас.

Кроме того, важно упомянуть, что амперметры имеют параллельное сопротивление, называемое «шунтовым сопротивлением», и оно в основном используется для определения силы электрического тока.

Итак, чтобы узнать, какой из двух инструментов вам нужен, вы должны проконсультироваться со своими потребностями, а также с существующими условиями.

Часто задаваемые вопросы: Часто задаваемые вопросы

Кто изобрел амперметр?

Жак-Арсен д’Арсонваль

Жак-Арсен д’Арсонваль (8 июня 1851 г. — 13, 19 декабря40) — французский врач, физик и изобретатель.

Он был изобретателем гальванометра, подвижной катушки и термопарного амперметра. Наряду с Николой Теслой д’Арсонваль внес важный вклад в область электрофизиологии, изучение воздействия электричества на биологические организмы в 19 веке.

В 1881 году д’Арсонваль предложил исследовать тепловую энергию морей. Но именно ученик д’Арсонваля, Жорж Клод, построил первый проект по использованию энергии на основе океанического температурного градиента на Кубе в 19 19 году. 30 .

Что такое амперметр и как он работает?

Амперметры представляют собой электрические измерительные приборы, которые используются для определения силы электрического тока, протекающего по проводу или электрической цепи.

Амперметр — это измерительный прибор, используемый для определения силы электрического тока, протекающего по цепям и токопроводящим проводам. Амперметры могут быть цифровыми или аналоговыми, однако внутри все амперметры очень похожи, так как построены из еще более фундаментального прибора – гальванометра.

Для чего используется амперметр?

Амперметр — это устройство, используемое для измерения электрического тока . Для этого необходимо правильно и безопасно использовать его, соблюдая необходимые нормы безопасности его эксплуатации.

Какая формула для амперметров?

Большинство упражнений включают установку идеальных амперметров  в электрические цепи, состоящие из генераторов и резисторов. В этом случае для определения электрического тока, который регистрируют эти счетчики, необходимо вычислить эквивалентное сопротивление цепи, а также использовать 1-й закон Ома  , формула которого приведена ниже:

U – электрическое напряжение
R – электрическое сопротивление
i – электрический ток

Связанные статьи

Амперметры, амперметры, амперметры постоянного тока и цифровые амперметры цепь, которая помогает обнаруживать такие проблемы, как необычно высокий или низкий уровень тока.

Принимая во внимание, что ампер является единицей электрического тока, тогда как вольт является единицей электрического напряжения.

Проблемы с электрической цепью часто обнаруживаются амперметрами. Эти устройства могут обнаруживать слабые или сильные токи, которые могут быть вызваны различными проблемами. Очень важно иметь этот тип оборудования для диагностики неисправных электрических элементов, поэтому люди часто используют амперметры для повседневных задач, таких как замена предохранителей.

Уровень тока в амперах отображается либо с помощью аналоговой шкалы, либо с помощью цифровых показаний. Ток представлен в розыгрыше (насколько ток течет) или в непрерывности (насколько ток непрерывен).

Что такое цифровой амперметр?

Цифровые амперметры отображают свои показания с помощью цифрового дисплея. Они идеально подходят для использования в помещениях с плохим освещением, что делает их полезными на фабриках и производствах. В некоторых моделях цифровые амперметры выдают предупреждения при выполнении определенных условий, например, когда ток достигает определенного значения.

В цифровых амперметрах шкалу гистограммы можно запрограммировать так, чтобы она включала как минимальные, так и максимальные значения, что позволяет настраивать шкалу в зависимости от потребностей приложения.

Цифровой измеритель также может быть настроен на отключение, когда значения превышают, отстают, находятся между заданными значениями или выходят за их пределы. Амперметр переменного тока можно использовать для измерения переменного тока в цепи

Что такое аналоговый амперметр?

С помощью шкалы и стрелки аналоговый амперметр измеряет ток. Можно найти различные типы подвижных амперметров, такие как амперметры с подвижным железом, амперметры с подвижной катушкой или амперметры с подвижным магнитом. Амперметры с подвижным железом обычно используются в большинстве приложений, поскольку они способны измерять как постоянный ток (DC), так и переменный ток (AC).

Цепи с непостоянной нагрузкой можно обнаружить с помощью аналоговых амперметров. Высокие уровни тока могут указывать на короткое замыкание, непреднамеренное заземление или неисправность компонента в сети. В цепи будет высокое сопротивление или слабый поток, если есть низкий ток.

Типы амперметров

На сегодняшний день на рынке доступно 5 типов панельных аналоговых амперметров:

Подвижная катушка

Работает за счет магнитного отклонения, при котором катушка движется в магнитном поле, когда через нее проходит ток.