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Georg Simon Ohm (; alemão: [oːm]; 16 de março de 1789 - 6 de julho de 1854) foi um matemático e físico alemão. Como professor, Ohm começou sua pesquisa com…

Georg Simon Ohm (; alemão: [oːm]; 16 de março de 1789 - 6 de julho de 1854) foi um matemático e físico alemão. Enquanto trabalhava como professor, Ohm iniciou suas investigações usando a célula eletroquímica recentemente desenvolvida, um dispositivo pioneiro do cientista italiano Alessandro Volta. Empregando aparelhos autoprojetados, Ohm descobriu uma proporcionalidade direta entre a diferença de potencial (tensão) através de um condutor e a corrente elétrica resultante; esta relação fundamental é agora reconhecida como a lei de Ohm.

Georg Simon Ohm (; alemão: [oːm]; 16 de março de 1789 - 6 de julho de 1854) foi um matemático e físico alemão. Ainda professor, Ohm iniciou suas pesquisas com a nova célula eletroquímica, inventada pelo cientista italiano Alessandro Volta. Usando equipamentos de sua própria criação, Ohm descobriu que existe uma proporcionalidade direta entre a diferença de potencial (tensão) aplicada através de um condutor e a corrente elétrica resultante; esta relação é conhecida como lei de Ohm.

Biografia

Primeira vida

Georg Simon Ohm nasceu em uma família protestante em Erlangen, Brandenburg-Bayreuth (então um território dentro do Sacro Império Romano). Seu pai, Johann Wolfgang Ohm, era serralheiro, e sua mãe, Maria Elizabeth Beck, era filha de um alfaiate de Erlangen. Apesar da falta de educação formal, o pai de Ohm era um indivíduo altamente respeitado que alcançou um nível significativo de auto-educação, permitindo-lhe proporcionar aos seus filhos uma educação excepcional através da sua instrução pessoal. Dos sete filhos, apenas três atingiram a idade adulta: Georg Simon, seu irmão mais novo, Martin, que posteriormente alcançou reconhecimento como matemático, e sua irmã, Elizabeth Barbara. Sua mãe faleceu quando ele tinha dez anos.

Desde cedo, Georg e Martin receberam instrução de seu pai, que cultivou neles uma profunda proficiência em matemática, física, química e filosofia. Entre as idades de onze e quinze anos, Georg Simon frequentou o Ginásio de Erlangen, onde a sua educação científica foi notavelmente limitada, um forte contraste com a instrução excepcional nestas matérias fornecida pelo seu pai a Georg e Martin. Esta dinâmica educacional levou Karl Christian von Langsdorf, professor da Universidade de Erlangen, a observar uma semelhança entre a família Ohm e a renomada família Bernoulli.

Vida universitária

Preocupado com o fato de seu filho não estar aproveitando plenamente suas perspectivas educacionais, o pai de Georg Ohm providenciou para que ele fosse para a Suíça. Em setembro de 1806, Ohm posteriormente garantiu um cargo como professor de matemática em uma escola localizada em Gottstadt bei Nidau.

No início de 1809, Karl Christian von Langsdorf deixou a Universidade de Erlangen para assumir um novo cargo na Universidade de Heidelberg. Ohm expressou o desejo de retomar seus estudos matemáticos sob a orientação de Langsdorf em Heidelberg. Langsdorf, entretanto, recomendou que Ohm empreendesse estudos matemáticos independentes, propondo que ele se envolvesse com os trabalhos de Euler, Laplace e Lacroix. Ohm, com certa relutância, aceitou esse conselho, renunciando ao cargo de professor no Mosteiro de Gottstatt em março de 1809 para se tornar professor particular em Neuchâtel. Durante dois anos, ele cumpriu suas responsabilidades de tutor, ao mesmo tempo em que aderiu à recomendação de Langsdorf para o estudo matemático autodirigido. Posteriormente, em abril de 1811, retornou à Universidade de Erlangen.

Carreira docente

Os extensos estudos pessoais de Ohm culminaram em seu doutorado, concedido pela Universidade de Erlangen em 25 de outubro de 1811. Ele imediatamente ingressou no corpo docente da universidade como professor de matemática, mas saiu após três semestres devido a perspectivas de carreira limitadas, pois seu salário se mostrou insuficiente para seu sustento. Em janeiro de 1813, o governo da Baviera ofereceu-lhe um cargo de professor de matemática e física numa escola de baixa qualidade em Bamberg, que Ohm aceitou. Insatisfeito com seu emprego, Georg começou a escrever um livro de geometria elementar, com a intenção de demonstrar suas capacidades. A escola acima mencionada fechou em fevereiro de 1816. Posteriormente, o governo da Baviera transferiu Ohm para uma escola superlotada em Bamberg para ajudar no ensino de matemática.

Após seu mandato em Bamberg, Ohm submeteu seu manuscrito completo ao rei Guilherme III da Prússia. O rei, impressionado com o trabalho de Ohm, ofereceu-lhe um cargo no Ginásio Jesuíta de Colônia em 11 de setembro de 1817. Esta instituição era conhecida por sua forte educação científica, e as responsabilidades de Ohm incluíam o ensino de física ao lado de matemática. O laboratório de física bem equipado proporcionou a Ohm a oportunidade de conduzir experimentos em campo. Dada a sua formação como filho de um serralheiro, Ohm possuía experiência prática com aparelhos mecânicos.

Em 1827, Ohm publicou seu trabalho seminal, Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet (O Circuito Galvânico Investigado Matematicamente). Sua instituição acadêmica, entretanto, não reconheceu adequadamente suas contribuições, levando Ohm a renunciar ao cargo. Posteriormente, candidatou-se e foi nomeado pela Escola Politécnica de Nuremberg. Ohm começou seu mandato na Escola Politécnica de Nuremberg em 1833 e, em 1852, avançou para se tornar professor de física experimental na Universidade de Munique.

Em 1849, Ohm publicou Beiträge zur Molecular-Physik (Física Molecular). No prefácio, ele articulou a aspiração de completar um segundo, terceiro e potencialmente um quarto volume, dependendo de sua longevidade. No entanto, ao descobrir que uma nova descoberta apresentada no seu trabalho tinha sido antecipada de forma independente por um cientista sueco, ele optou por não prosseguir com outras publicações. Ele refletiu sobre esse evento, afirmando: "O episódio deu à minha mente um sentido novo e profundo ao ditado 'O homem propõe e Deus dispõe'. O projeto que deu o primeiro impulso à minha investigação foi dissipado na névoa, e um novo, não concebido por mim, foi realizado em seu lugar."

Ohm faleceu em Munique em 1854 e está enterrado no Alter Südfriedhof. Uma compilação da correspondência de sua família, publicada em um volume alemão, revela sua prática de assinar algumas cartas com a frase "Gott befohlen, GS Ohm", que se traduz como "Recomendado a Deus".

Descoberta da Lei de Ohm

A lei de Ohm foi inicialmente apresentada em sua publicação seminal de 1827, Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet (O Circuito Galvânico Investigado Matematicamente), que continha sua abrangente teoria da eletricidade. Neste tratado, ele articulou sua lei, afirmando que a força eletromotriz agindo entre os terminais de qualquer segmento de circuito é equivalente ao produto da intensidade da corrente e da resistência desse segmento específico.

O livro mencionado começa com os fundamentos matemáticos necessários para a compreensão do conteúdo subsequente. Apesar de sua profunda influência nos aspectos teóricos e práticos da eletricidade atual, o trabalho inicialmente teve uma recepção morna. Ohm postulou sua teoria baseada na ação contígua, um conceito que contrastava com a noção predominante de ação à distância. Ele sustentou que a comunicação elétrica ocorria entre “partículas contíguas”, um termo que ele mesmo empregou. A publicação aborda especificamente este conceito, particularmente ilustrando as distinções entre a metodologia científica de Ohm e as abordagens adotadas por Joseph Fourier e Claude-Louis Navier.

Thomas Archibald forneceu uma análise da estrutura conceitual utilizada por Ohm na formulação da lei de Ohm. As contribuições de Ohm marcaram os estágios iniciais da teoria dos circuitos, embora este domínio não tenha alcançado destaque significativo até o final do século.

Lei Acústica de Ohm

A lei acústica de Ohm, também conhecida como lei da fase acústica ou simplesmente lei de Ohm em um contexto acústico, postula que o ouvido humano percebe um som musical como um composto de vários tons harmônicos puros constituintes. É amplamente reconhecido que este princípio não é totalmente preciso.

Pesquisas e Publicações

Seu artigo inaugural em 1825 investigou a redução da força eletromagnética produzida por um fio à medida que seu comprimento aumentava. Em 1826, ele forneceu uma descrição da condução elétrica em circuitos, traçando paralelos com a pesquisa de Fourier sobre condução de calor. Este artigo desenvolveu ainda mais a derivação de resultados de Ohm a partir de evidências empíricas e, notavelmente na segunda parte, ele propôs com sucesso leis que elucidaram significativamente as descobertas de outros pesquisadores em eletricidade galvânica. Seu trabalho mais importante foi um panfleto publicado em Berlim em 1827, intitulado Die galvanische Kette mathematisch bearbeitet. Esta publicação, cujas ideias fundamentais apareceram nas revistas de Schweigger e Poggendorff durante os dois anos anteriores, influenciou profundamente a evolução da teoria da corrente elétrica e suas aplicações. O nome de Ohm foi integrado ao léxico da ciência elétrica através da Lei de Ohm (publicada pela primeira vez em Die galvanische Kette...), que descreve a proporcionalidade da corrente e da tensão em um resistor, e foi adotada como a unidade SI de resistência, o ohm (símbolo Ω).

Embora o trabalho de Ohm tenha exercido um impacto teórico substancial, inicialmente obteve entusiasmo limitado. No entanto, as suas contribuições acabaram por receber o reconhecimento da Royal Society, que lhe concedeu a Medalha Copley em 1841. Posteriormente, foi eleito membro estrangeiro da Royal Society em 1842 e tornou-se membro titular da Academia Bávara de Ciências e Humanidades em 1845. Charles Wheatstone, até certo ponto, destacou as definições que Ohm introduziu no campo da física.

Funciona

  • Fundamentos de Física como um compêndio para suas palestras [Fundamentos de Física: Compêndio de palestras]. Nuremberga: Schrag.Segunda Divisão, Física Especial [Volume 2 Física Especial], 1854.

    • Ohm (unidade)

    Referências

    Obras de ou sobre Georg Simon Ohm.