Charles-Augustin De Coulomb

Portrett Av Charles-Augustin De Coulomb.

Charles-Augustin De Coulomb (født 14. juni 1736, død 23. August 1806), en fransk ingeniør og fysiker, oppdaget forholdet mellom kraften som eksisterer mellom to elektrisk ladede legemer og avstanden som skiller Dem, kjent som Coulombs Lov. Han studerte også friksjonskrefter, og brukte en avansert matematisk teknikk kalt variational calculus for å analysere kreftene på materialer som brukes i konstruksjonen.

Coulombs torsjonsbalanse.

Biografi

Coulomb ble født I Angoulê, Frankrike. Han var sønn Av Henry Coulomb Og Catherine Bajet, begge hvis familier lå i de høyere lagene i det franske samfunnet.

Tidlig Liv

Mens Han fortsatt var ganske ung, flyttet Coulombs familie til Paris, hvor Han fikk undervisning i kunst og vitenskap ved College Mazarin. Coulomb og hans far flyttet til Montpellier etter at hans far led et økonomisk tilbakeslag. I løpet Av Denne tiden, coulomb sendt noen av hans første arbeid Til Society Of Sciences i byen. Han kom tilbake Til Paris for veiledning, og besto eksamenene som var nødvendige for hans oppføring til Ecole Du Genie I Byen Mezieres i 1760.

Profesjonell karriere og tidlig forskning

etter eksamen i 1761 overtok han stillingen som løytnant i den franske hæren som militæringeniør. Hans første store prosjekt var å styrke festningsverkene på Øya Martinique i fransk Vestindia. Hans helse led tilbakeslag i løpet av de tre årene han tilbrakte på denne oppgaven som ville påvirke ham for resten av livet.

I en artikkel fra 1773 anvendte Coulomb sine matematiske ferdigheter på en rekke konstruksjonsproblemer ved hjelp av variasjonskalkulatoren. Noen av teknikkene han skrev om, inkludert en glidende kileteori om jordmekanikk, er fortsatt i bruk i dag. Fem år senere sendte han et papir til Academie des Sciences, og rapporterte forskning han hadde gjort på det magnetiske kompasset ved hjelp av en torsjonsbalanse, en enhet som bruker kraften som genereres fra å vri en tynn tråd for å måle andre krefter. For dette arbeidet delte Han Grand Prix Av Academie des Sciences i 1777.

Inverse square law for elektrisk ladede organer

I 1779 begynte Coulomb arbeidet med byggingen av et fort I Rochefort. Men han fant også tid til å eksperimentere med mekanikk, skrive “Teorien Om Enkle Maskiner”, som Han ble tildelt Grand Prix. Han vendte sin oppmerksomhet til forskning på elektrisitet og magnetisme, sender et gjennomsnitt på en papir i året over syv år begynner i 1785. Det var i løpet av denne tiden at han viste, ved å bruke sin tidligere perfeksjonerte torsjonsbalanse, at den elektriske kraften mellom ladede legemer varierer omvendt som kvadratet av avstanden mellom dem, og er porsjonell til ladningen av hver, er en attraktiv kraft for motsatte ladninger, og en repellerende kraft for ladninger av samme slag. Han viste også at ikke-ledere passerer elektrisitet til en viss grad.

fra tidlig på 1780-tallet til det første tiåret av 1800-tallet fortsatte Coulomb å være involvert i det offentlige liv som den turbulente politikken i disse tider tillot. Han rapporterte om kanal-og havneverk I Bretagne i 1784, ble plassert med ansvaret for Kongens fontener samme år. Han spilte også en rolle i Å sikre Paris vann suppply. Midt under den franske revolusjon trakk han seg tilbake fra Corps Du Genie, og fortsatte sin forskning fra Et hjem I Blois. I 1790 ble Hans første sønn Født Til Louise Francoise Leproust Desormeaux, som Han giftet seg med i 1802 etter fødselen av parets andre sønn. Fra den tiden til 1806 var han, som generalinspektør for offentlig undervisning, medvirkende til å etablere lycees over hele landet. Coulomb, som hadde dårlig helse i sine senere år, døde i 1806.

Vitenskapelige prestasjoner

Coulomb utmerker seg i historien om mekanikk og elektrisitet og magnetisme. I 1779 publiserte han en viktig undersøkelse av friksjonsloven (Teori om enkle maskiner, med tanke på friksjonen av deres deler og tauets stivhet), som ble fulgt 20 år senere av et memoir om viskositet.

I 1784 dukket hans teoretiske og eksperimentelle forskning på torsjonskraften og elastisiteten til metalltråder (Historien Til Royal Academy Of Sciences, 229-269, 1784) opp. Dette memoaret inneholdt en beskrivelse av ulike former for hans torsjonsbalanse. Han brukte instrumentet med stor suksess for eksperimentell undersøkelse av fordelingen av ladning på overflater, og av lovene for elektrisk og magnetisk kraft.

I 1785 presenterte Coulomb sine Tre rapporter om Elektrisitet Og Magnetisme:

– Premier M ③oire Sur L ‘Electricité Et Le Magnuretisme, Histoire de L’ Acadé Royale des Sciences, 569-577, 1785. I denne publikasjonen beskriver Coulomb ” hvordan man konstruerer og bruker en elektrisk balanse (torsjonsbalanse) basert på egenskapen til metalltrådene for å ha en reaksjonstorsjonskraft proporsjonal med torsjonsvinkelen.Coulomb bestemte også eksperimentelt loven om kreftene at ” to legemer elektrifisert av samme type elektrisitet utøver på hverandre.”

– S@cond M@moire sur L ‘Electricité Og Le Magnetisme, Histoire de L’ Acadé Royale Des Sciences, 578-611, 1785. I denne publikasjonen utfører Coulomb ” bestemmelse i henhold til hvilke lover Både Magnetiske og Elektriske væsker virker, enten ved avstøtning eller ved tiltrekning.”

– Tredje Avhandling Om Elektrisitet Og Magnetisme, Historie Av Royal Academy Of Sciences, 612-638, 1785. “På mengden Elektrisitet som en isolert kropp tap i en viss tidsperiode, enten ved kontakt med mindre fuktig luft, eller i støttene mer eller mindre idio-elektrisk.”

Coulomb forklarte lovene om tiltrekning og avstøtning mellom elektriske ladninger og magnetiske poler, selv om Han ikke fant noen sammenheng mellom de to fenomenene. Han trodde at tiltrekningen og frastøtingen skyldtes forskjellige typer væsker.

si-enheten, coulomb og coulombs lov er oppkalt etter Ham.

Coulombs lov

Ved hjelp av en torsjonsbalanse kunne Coulomb måle den elektrostatiske kraften mellom to elektrisk ladede objekter av små dimensjoner. Hans observasjoner førte ham til å oppdage et matematisk forhold som kom til å bli kalt Coulombs lov. Denne loven kan angis som følger: størrelsen på den elektrostatiske kraften mellom to punktladninger er direkte proporsjonal med størrelsen på hver ladning og omvendt proporsjonal med kvadratet av avstanden mellom ladningene. Formelen Til Coulombs Lov er av samme form Som Newtons Gravitasjonslov: den elektriske kraften til en kropp som utøves på den andre kroppen, er lik kraften som utøves av den andre kroppen på den første. For å beregne størrelsen på kraften, kan det være enklest å vurdere den forenklede, skalare versjonen av loven:

F = k C | q 1 | | q 2 | r 2 {\displaystyle F=k_{C}{\frac {|q_{1} / / q_{2}/} {r^{2}}}}

hvor:

F {\displaystyle f\}er størrelsen på kraften som utøves, q 1 {\displaystyle q_{1}\ }er ladningen på en kropp, q 2 {\displaystyle q_{2}\ }er ladningen på den andre kroppen, r {\displaystyle r\ }er avstanden mellom dem, k C = 1 4 π ϵ 0 ≈ {\displaystyle k_{c}={\frac {1}{4\pi \epsilon _{0}}\ca}8.988×109 N m2 C-2 (også m F-1) er den elektrostatiske konstanten Eller Coulomb-kraftkonstanten, og ϵ 0 ≈ {\displaystyle \epsilon _{0}\approx }8.854×10-12 C2 N-1 m-2 (også F m-1) er permittiviteten til ledig plass, også kalt elektrisk konstant, en viktig fysisk konstant.

i cgs-enheter er enhetsladningen, esu of charge eller statcoulomb, definert slik at Denne Coulomb-kraftkonstanten er 1.

kraften F {\displaystyle F} virker på linjen som forbinder de to ladede objektene. Ladede objekter med samme polaritet frastøter hverandre langs denne linjen og ladede objekter med motsatt polaritet tiltrekker hverandre langs denne linjen.

Se også

• Elektrisitet
• Gravitasjon

• Abbott, David, (red.). 1984. Den Biografiske Ordboken For Forskere. New York: Peter Bedrick. ISBN 0195210832.
• Asimov, Isaac. 1982. Asimovs Biografiske Leksikon For Vitenskap Og Teknologi. 2.utg. New York: Doubleday (Engelsk). ISBN 0385177712.
• Ferguson, Pamela. 2002. World Book ‘ S Biographical Encyclopedia of Scientists (engelsk). 8.utg. Chicago: World Book (Engelsk). ISBN 0716676001.
• Gillispie, Charles Coulston. 1975. Ordbok Av Vitenskapelig Biografi. New York: Scribner (Engelsk). ISBN 0684101211.

denne artikkelen inneheld tekst Frå Encyclopedia Britannica Ellevte Utgave, ein publikasjon som no er offentleg eige.

alle lenker besøkt 1.februar 2017.

• John J. O ‘ Connor og Edmund F. Robertson. (En) Charles-Augustin De Coulomb på allmovie