オーム

19世紀後半の電気技術の急速な発展に伴い、合理的で首尾一貫した、国際的な電気量の単位体系が求められるようになりました。 19世紀に電気を利用していた電信家などは、実用的な抵抗の標準単位を必要としていました。 抵抗は、標準的な長さの電信線の抵抗の倍数で表されることが多かったが、機関によって標準のベースが異なるため、単位の互換性は容易ではなかった。 このように定義された電気単位は、エネルギー、質量、長さ、時間の単位と一貫したシステムではなく、エネルギーや電力と抵抗との関係を計算する際には、変換係数を使用する必要がありました。

電気単位のシステムを確立する方法としては、2つの異なる方法を選択することができます。 ワイヤーの長さや標準的な電気化学セルなどのさまざまな人工物は、抵抗や電圧などの定義された量を生み出すものとして指定することができます。 また、例えば、2本の電線の間に特定の力を与える電流の単位や、2つの単位電荷の間に力の単位を与える電荷の単位を定義することで、電気単位を機械単位に関連付けることができます。 後者の方法は、エネルギー単位との整合性を確保するものである。 エネルギーや時間の単位と整合性のある抵抗の単位を定義するには、電位や電流の単位を定義する必要があります。

電荷と電流のいわゆる「絶対」単位は、質量、長さ、および時間の単位の組み合わせとして表されるので、電位、電流、および抵抗の関係を次元分析すると、抵抗は時間当たりの長さの単位、すなわち速度で表されることになります。

絶対単位系では、磁気や静電の量を質量、時間、長さのメートル単位で表します。

絶対単位系は、磁気や静電の量を質量、時間、長さなどのメートル単位に対応させたもので、電磁問題を解くときの方程式が簡単になり、電気量を計算するときの換算係数が不要になるという大きなメリットがありました。

抵抗の単位の定義として、さまざまな人工物の規格が提案されました。 1860年、ヴェルナー・シーメンス(1816-1892)は、再現性のある抵抗の標準を提案し、Poggendorffs Annalen der Physik und Chemieに発表しました。 彼は、断面が1平方ミリメートル、長さが1メートルの純水銀の柱を提案した。 シーメンス水銀単位。 しかし、この単位は他の単位との整合性が取れていませんでした。 そこで、水銀柱をベースに、長さを調整して抵抗値を1Ωにするなど、まとまりのある単位を考案することが提案されました。

1861年、ラティマー・クラーク(1822-1898)とサー・チャールズ・ブライト(1832-1888)は、英国科学振興協会(BAAS)の会合で、電気単位の標準化を提案する論文を発表し、著名な哲学者にちなんで「オーム」「ファラド」「ボルト」という単位名を提案しました。 1861年、BAASはマクスウェルとトムソンを含む委員会を任命し、電気抵抗の標準について報告させた。 彼らの目的は、使いやすい大きさで、電気測定の完全なシステムの一部であり、エネルギーの単位との一貫性があり、安定していて再現性があり、フランスのメートル法に基づいた単位を考案することでした。 1864年の委員会の第3次報告書では、抵抗単位は「B.A.ユニット、またはオーマド」と呼ばれている。

B.A.オームは109CGS単位になる予定でしたが、計算ミスで1.3%小さくなってしまいました。

1881年9月21日、Congrès internationale des électriciens（国際電気技師会議）は、シーメンスが提案した装置と同様に、0℃で断面1平方ミリメートル、長さ約104.9センチメートルの水銀柱を用いて、CGS単位に基づく抵抗の実用的な単位であるΩを定義しました。

再現性のある基準である法定オームは、1884年にパリで開催された国際電気技師会議で、規定の重さの水銀柱の長さ106cmの抵抗値と定義されましたが、これはB.A.単位（104.7cmに相当）、シーメンス単位（定義上は100cm）、CGS単位の間の妥協点でした。 合法」とはいうものの、この規格はどの国の法律でも採用されなかった。 国際」オームは、1893年にシカゴで開催された国際電気会議で全会一致の決議により推奨されたものである。 この単位は、C.G.S.の電磁単位系の109単位の抵抗に等しいオームに基づいている。 国際Ωは、長さ106.3cm、質量14.4521g、温度0℃の一定断面積の水銀柱に不変の電流を流したときの抵抗値で表される。 この定義は、いくつかの国でオームの法的定義の基礎となった。 1908年、ロンドンで開催された「電気単位と標準に関する国際会議」で、各国の科学者がこの定義を採用した。

19世紀末には、単位はよく理解され、一貫していました。

19世紀末には、単位はよく理解され、一貫していました。

抵抗の歴史的な単位