Закон Барлоу - NiNa.Az

Закон Барлоу — ошибочный физический закон, предложенный Питером Барлоу в 1824 году для описания способности проводов проводить электричество. Согласно этому закону, проводимость проводника ${\displaystyle G}$ изменяется обратно пропорционально квадратному корню из его длины ${\displaystyle l}$ и прямо пропорционально квадратному корню из площади ${\displaystyle S}$ его поперечного сечения:

${\displaystyle G=k{\sqrt {\frac {S}{l}}},}$

где:

${\displaystyle G}$ — проводимость, Ом⁻¹;

${\displaystyle l}$ — длина проводника, м;

${\displaystyle S}$ — площадь поперечного сечения проводника, м²;

${\displaystyle k}$ — константа, характеризующая материал проводника.

В 1827 году Георг Ом предложил другой закон, показав, что сопротивление проводника ${\displaystyle R}$ изменяется прямо пропорционально длине ${\displaystyle l}$ и обратно пропорционально площади ${\displaystyle S}$ поперечного сечения:

${\displaystyle G={\frac {1}{R}}={\frac {S}{\rho l}},}$

где:

${\displaystyle R}$ — сопротивление проводника, Ом;

${\displaystyle \rho }$ — удельное сопротивление материала, из которого сделан проводник, Ом·м.

Эксперименты в конце концов доказали правоту закона Ома и ложность закона Барлоу.

Проблема телеграфной связи

Барлоу проводил свои эксперименты с целью определения осуществимости проекта междугородного телеграфа и посчитал, что он невозможен. Единственными надёжными источниками электричества были гальванические элементы, которые создают постоянный ток слишком малой силы и напряжения (1—2 вольта). Барлоу установил, что в цепях длиннее 200 футов (около 60 м) ток ослабевает настолько, что его недостаточно для телеграфной связи, а наращивание источников тока делает электрическое телеграфирование слишком дорогостоящим.

Публикация закона Барлоу и его выводов о реальной дальности связи привела к тому, что исследования в области телеграфии прекратились на несколько лет из-за предполагаемой бесперспективности. В 1831 году Джозеф Генри и , опираясь на работы Майкла Фарадея в области электромагнитной индукции, показали, что если использовать индуктивные источники с напряжением около двух десятков вольт, то по стальным проводам дальность связи может достигать сотен километров, что опровергло выводы Барлоу о невозможности дальней телеграфии.

Ссылки

1. Aligny, Henry Ferdinand Quarré; Alfred Huet, F. Geyler, C. Lepainteur. Report on Mining and the Mechanical Preparation of Ores (англ.). — United States of America Government Printing Office, 1870. — P. 9—10.
2. Schiffer, Michael. Power Struggles: Scientific Authority and the Creation of Practical Electricity Before Edison (англ.). — MIT Press, 2008. — P. 43—45. — ISBN 0262195828. — «Barlow's law had devastating implications for anyone who might have considered building an electromagnetic telegraph. Transmitted over a long distance, the current would be undetectable. Indeed, Barlow reported, 'I found such a sensible diminution with only 200 feet of wire, as at once to convince me of the impracticability of the scheme.'».
3. Островский, А. В. История мировой и отечественной связи : учебное пособие. Архивная копия от 22 декабря 2017 на Wayback Machine, глава 3.4. Распространение телеграфии — СПб. : Издательство СПбГУТ, 2011. — 312 с. ISBN 978-5-89160-075-1.