Georg Simon Ohm: biografía, aportes, obras y publicaciones

Georg Simon Ohm (1789 – 1854) fue un físico y matemático de origen alemán que tuvo un papel muy relevante en el desarrollo de la física, en específico en el área que tiene que ver con la electrodinámica. Esta rama incluyó una ley que lleva su nombre (ley de Ohm).

La balanza de torsión lleva su nombre porque sirve para medir los niveles electrostáticos. Además es el responsable de la impedancia acústica que se conoce también como ley acústica de Ohm.

El reconocimiento más importante que recibió Ohm ocurrió diez años después de su muerte. En 1864 se llevó a cabo un comité designado por la Asociación Científica Británica para definir una unidad de medida estándar que hiciera referencia a la resistencia.

En ese momento se tomó la decisión de que la unidad eléctrica de resistencia fuese nombrada como Ohmad, pero en 1867 se decidió de forma definitiva que la unidad llevaría el nombre de ohm simplemente, en honor al científico alemán.

Al mismo tiempo se estableció que el símbolo de la resistencia sería la letra omega, que es la última del alfabeto griego. La razón para la elección, propuesta por William Preece, es que la pronunciación de esta letra es similar al fonema que produce la pronunciación del vocablo ohm.

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Biografía

Georg Simon Ohm nació a finales del siglo XVIII en Erlangen, una ciudad al sur de Alemania. Los padres de Ohm fueron Johann Wolfgang Ohm y Maria Elizabeth Beck, quienes conformaron una familia de bajos recursos, pero cuyo objetivo fue darle una buena educación a sus hijos.

El padre de Georg era un cerrajero, pero se encargó de enseñar a sus hijos ciencias y matemáticas. Su madre murió cuando el alemán tenía solo 10 años. Georg llegó a tener seis hermanos, pero la mayoría murió temprano. Solo sobrevivieron Georg, Martin y Elizabeth.

La falta de dinero de la familia obligó a Georg a trabajar cuando todavía era adolescente para ayudar a su padre. No fue un obstáculo para el alemán, quien siempre sobresalió a nivel académico. Demostró gran destreza para la investigación y solía dedicar mucho tiempo a sus experimentos en el laboratorio.

No fue el único integrante de su familia que destacó en el área de las ciencias. Martin Ohm, su hermano tres años más pequeño, se convirtió en un reconocido matemático. Su trabajo más importante tiene que ver con el desarrollo de la teoría de los exponenciales.

Educación

Cuando Ohm cumplió 16 años ingresó a la universidad de su ciudad natal. Pasó una etapa en la que dejó de lado sus estudios y se dedicó al juego. Esto tuvo como consecuencia que solo pudiera durar año y medio en la institución académica.

El padre de Ohm no estuvo contento con la actitud de su hijo y decidió enviarlo a Suiza a finales de 1806 donde logró un trabajo como profesor de matemáticas en una escuela. Algunos años después logró un empleo como tutor privado y decidió volver a estudiar.

Científicos como Euler, Laplace y Lacroix tuvieron una gran influencia en su formación. Para 1811 decidió regresar a la universidad en Erlangen para realizar su doctorado y empezó a trabajar como docente sin sueldo en el recinto académico

Rol como profesor

Varios años después recibió una propuesta para dar clases de matemática y física en una escuela de la región de Baviera. El objetivo de Ohm era dar clases en la universidad, pero entendió que tenía que demostrar su calidad.

Sufrió algunos reveses con la docencia y se sintió frustrado con su papel de maestro. La escuela en la que dio clases cerró y cambió de sitio de trabajo antes de entrar a un liceo de Colonia, una institución de mejor nivel ya que, por lo menos, contaba con un laboratorio para realizar diferentes experimentos en el área de la física.

Ohm sacó provecho de estas instalaciones para llevar a cabo sus propios trabajos. Sobre todo luego de conocer que en 1820 se había descubierto el electromagnetismo.

Muerte

Ohm murió cuando tenía 65 años, a mediados de 1854. Falleció en Múnich y su cuerpo se encuentra en el cementerio de Alter Südfriedhof.

Aportes

Su colaboración más importante al mundo científico tuvo que ver con el planteamiento de una ley matemática sobre la electricidad. Publicó sus ideas en 1826 y planteó que existían relaciones simples entre elementos eléctricos como la resistencia, corriente y el voltaje.

Además Ohm fue la primera persona que logró probar de forma experimental la existencia de esta relación.

Pasó mucho tiempo para que ley de Ohm fuese aceptada por la comunidad científica. Para poder probar sus ideas necesitó inventar o cambiar algunos aparatos que ya existían y así ser capaz de adaptarlos a sus necesidades.

Fue un descubrimiento de gran importancia porque permitió dar respuesta a una cantidad importante de inconvenientes eléctricos que ocurrían en el área de la física, a nivel industrial, empresarial e incluso en las viviendas de los ciudadanos.

Creó una manera diferente de calcular la potencia y los niveles de energía. En la actualidad es una ley que sigue estando vigente, ya que permite definir el nivel necesario en las resistencias que deben ser usadas en los circuitos. Un cálculo preciso de este dato permitiría sacarle todo el provecho a los circuitos y garantizar un funcionamiento ideal.

Obras y publicaciones

Ohm publicó dos documentos de gran importancia durante 1826. En ellos logró exponer matemáticamente las ideas que había planteado Fourier previamente sobre la conducción del calor.

Uno de sus artículos dio detalles sobre todos los resultados de los experimentos que hizo. En el segundo Ohm se enfocó en plantear nuevas ideas.

Su trabajo más importante, eso sí, fue de conocimiento público en 1827 cuando escribió El circuito galvánico, analizado matemáticamente. Su escrito pasó por debajo de la mesa al principio y la débil respuesta y apoyo de la comunidad científica desmotivó mucho a Ohm.

Ley de Ohm

Básicamente se trató de analizar el circuito galvánico pero desde el punto de vista de las matemáticas. Fue la primera persona en experimentar y establecer resultados sobre las relaciones existentes entre resistencia, voltaje y corriente.

La ley de Ohm se refleja en la fórmula matemática R = V/I. Esto quiere decir que la resistencia es igual al voltaje entre el valor de la corriente. El ohmio se designó como la unidad para establecer la resistencia de la electricidad.

Fue una ley muy relevante porque su rango de aplicación fue muy amplio. Podía emplearse en conductores de varios tipos, aunque siempre teniendo en cuenta que la resistencia de un conductor puede sufrir alteraciones debido a la temperatura.

Otros trabajos

Ohm también realizó experimentos para analizar aspectos que tenían que ver con la acústica. El científico fue capaz de determinar que el ser humano es capaz de diferenciar las armonías que existen en los sonidos más complicados y a diferentes escalas.

Un par de años antes de morir también se interesó por el tema óptico, sobre todo en lo relativo a las interferencias de la luz.

En 1849 escribió Elementos de la geometría analítica relacionados con el sistema de coordenadas asimétricas. Luego, un año antes de morir, en 1853, se publicó el último trabajo de su autoría titulado Fundamentos sobre la física: compendio de conferencias.

Detractores

Algunos científicos han intentado restar importancia al trabajo de Ohm ya que se considera que el inglés Henry Cavendish había logrado demostrar las mismas ideas más de 50 años antes.

La diferencia entre ambos fue que Ohm si llegó a publicar su estudio al obtener los resultados de sus experimentos. Por su parte, el trabajo de Cavendish solo se conoció en 1879 cuando James Clerk Maxwell dio a conocer las ideas del inglés.

Ambos científicos se diferenciaron en varias cosas. La más notoria es que Cavendish calculó el grado de la intensidad por el dolor que sentía, ya que él mismo se sometió a la corriente eléctrica.

Cuando Ohm publicó sus experimentos no recibió mucho reconocimiento por parte de sus colegas. Hoy en día es parte fundamental de la ciencia y su estudio.

Ohm también tuvo críticos al plantear sus ideas sobre la acústica, también conocido como ley acústica de Ohm o impedancia acústica. Su principal detractor fue August Seebeck, un físico que se mostró contrario a las ideas de Ohm porque sus pruebas matemáticas no eran contundentes o bien fundamentadas.

El debate sobre la teoría planteada por Ohm llegó a su fin cuando Helmholtz apoyó las ideas de Ohm y le agregó algunos planteamientos para completarla.

Reconocimientos

Fueron varios los premios que recibió Ohm a lo largo de su carrera. Uno de los más importantes fue cuando recibió la medalla Copley por parte de la Real Sociedad de Londres, una de las asociaciones a nivel científico de mayor antigüedad en el continente europeo.

La medalla Copley se otorgó por primera vez en 1731 y sirvió para honrar a aquellos científicos que tuvieron algún aporte relevante para las ciencias.

Para que Ohm recibiera este premio fue de gran importancia que tuviera el reconocimiento público de otro científico. En este caso, Claude Pouillet tuvo un papel relevante al apoyar los resultados que había logrado Ohm previamente con sus experimentos sobre la electricidad.

Formó parte de la Academia de Berlín y fue miembro de la Academia de Turín en Italia. En 1841 se convirtió en uno de los miembros extranjeros de la Real Sociedad en Londres, uno de los honores más importantes para los científicos de la época.

Su reconocimiento más importante llegó en 1849 cuando se le ofreció un cargo como profesor en la Universidad de Múnich. Fue un trabajo por el que luchó toda su vida y un cargo que logró desempeñar durante cinco años como docente de física.

Nombres

Su nombre se asocia con diferentes procesos, teorías y objetos. La leyes de Ohm, el ohm como unidad de medición, un cráter en la luna y un asteroide son solo algunos de los ejemplos de cómo su nombre fue usado para bautizar diferentes cosas.

Referencias

1. Appleyard, R. (1928). Pioneers of electrical comunication: Georg Simon Ohm. New York: Internat. Standard Electric Corporation.
2. Boylestad, R. (2017). Introducción al análisis de circuitos. Naucalpan de Juárez: Pearson Educación.
3. Hartmann, L. (2014). Georg Simon Ohm. Briefe, Urkunden und Dokumente. Hamburg: Severus Verlag.
4. Oakes, E. (2001). Encyclopedia of world scientists. New York: Facts on File.
5. Ohm, G., FRANCIS, W. and LOCKWOOD, T. (1891). The Galvanic Circuit investigated mathematically … Translated by W. Francis. With a preface by the editor, T.D. Lockwood. Pp. 269. D. van Nostrand Co.: New York.