Charles-Augustin de Coulomb

Charles-Augustin de Coulomb
Charles de Coulomb.png
Porträtt av Hippolyte Lecomte (1894 kopia)
Född ( 1736-06-14 ) 14 juni 1736
Angoulême , Angoumois , Frankrike
dog 23 augusti 1806 (1806-08-23) (70 år)
Paris , Frankrike
Nationalitet franska
Alma mater École royale du génie de Mézières
Känd för



Torsionsbalans Coulombs lag Coulomb friktion Coulomb dämpning Mohr-Coulomb teori
Artiklar om
elektromagnetism
Solenoid
Elektrostatik
Magnetostatik
Elektrodynamik
Elektriskt nätverk
Kovariant formulering
Forskare

/ ˈk uːlɒm ; – var en , -l augusti oʊm , 23 Augustin oʊm [ k uːˈlɒm 14 juni kulɔ̃ de , -ˈl / ] Coulomb ( franska: ; 1736 1806) fransman officer , ingenjör och fysiker . Han är mest känd som den självbetitlade upptäckaren av vad som nu kallas Coulombs lag , beskrivningen av den elektrostatiska kraften av attraktion och repulsion. Han gjorde också viktigt arbete med friktion .

SI -enheten för elektrisk laddning, coulomb , namngavs till hans ära 1880.

Liv

Charles-Augustin de Coulomb föddes i Angoulême , Angoumois grevskap, Frankrike , till Henry Coulomb, en inspektör av den kungliga demesne ursprungligen från Montpellier , och Catherine Bajet. Han döptes i S:t Andrés församlingskyrka. Familjen flyttade till Paris tidigt i hans barndom och han studerade vid Collège Mazarin . Hans studier omfattade filosofi, språk och litteratur. Han fick också en bra utbildning i matematik, astronomi, kemi och botanik. När hans far drabbades av ett ekonomiskt bakslag, tvingades han lämna Paris och åkte till Montpellier . Coulomb lämnade in sin första publikation till Vetenskapssamfundet i Montpellier under denna tid. Han åkte tillbaka till Paris och klarade proven för École royale du génie de Mézières 1760.

Han tog examen 1761 och gick med i den franska armén som ingenjör med rang som löjtnant . Under de följande tjugo åren utstationerades han på en mängd olika platser där han var involverad i ingenjörskonst: konstruktion, befästningar, jordmekanik, såväl som andra teknikområden. Hans första utstationering var till Brest men i februari 1764 skickades han till Martinique , i Västindien , där han fick ansvaret för att bygga det nya Fort Bourbon och denna uppgift sysselsatte honom fram till juni 1772. Hans hälsa drabbades av bakslag under de tre åren han tillbringade på Martinique som skulle påverka honom för resten av hans liv.

När han återvände till Frankrike skickades Coulomb till Bouchain . Han började skriva viktiga verk om tillämpad mekanik och han presenterade sitt första arbete för Académie des Sciences i Paris 1773. År 1779 sändes Coulomb till Rochefort för att samarbeta med markisen de Montalembert för att bygga ett fort gjord helt av trä nära Île- d'Aix . Under sin period i Rochefort fortsatte Coulomb sin forskning inom mekanik, och använde i synnerhet skeppsvarven i Rochefort som laboratorier för sina experiment. Även 1779 publicerade han en viktig undersökning av friktionslagarna ( Théorie des machines simples, en ayant regard au frottement de leurs parties et à la roideur des cordages ), som tjugo år senare följdes av en memoarbok om vätskemotstånd.

När han återvände till Frankrike, med rang av kapten, anställdes han i La Rochelle , Isle of Aix och Cherbourg . Han upptäckte först ett omvänt förhållande mellan kraften mellan elektriska laddningar och kvadraten på dess avstånd och sedan samma förhållande mellan magnetiska poler . Senare namngavs dessa förhållanden efter honom som Coulombs lag .

1781 var han stationerad i Paris . 1787 med Tenon besökte han Royal Naval Hospital, Stonehouse och de imponerades av den revolutionära "paviljongen" designen och rekommenderade den till den franska regeringen. Vid revolutionens utbrott 1789 avgick han från sin utnämning som intendant des eaux et fontaines och drog sig tillbaka till en liten egendom som han ägde i Blois .

Han återkallades till Paris för en tid för att delta i den nya bestämning av vikter och mått, som hade dekreterats av den revolutionära regeringen . Han blev en av de första medlemmarna av det franska nationalinstitutet och utnämndes till inspektör för allmän undervisning 1802. Hans hälsa var redan mycket svag och fyra år senare dog han i Paris.

Coulomb lämnar ett arv som en pionjär inom området geoteknisk ingenjörskonst för sitt bidrag till design av stödmurar . Hans namn är ett av de 72 namnen inskrivna på Eiffeltornet .

  • 1821 copy of "Théorie des machines simples"

    1821 kopia av " Théorie des machines simples "

  • Title page of a 1821 copy of "Théorie des machines simples"

    Titelsidan på en kopia från 1821 av " Théorie des machines simples "

  • First page of a 1821 copy of "Théorie des machines simples"

    Första sidan i en kopia från 1821 av " Théorie des machines simples "

Forskning

1784 kom hans memoarer Recherches théoriques et expérimentales sur la force de torsion et sur l'élasticité des fils de metal ( Teoretisk forskning och experimenterande om vridning och metalltrådens elasticitet). Denna memoarbok innehöll resultaten av Coulombs experiment på vridkraften för metalltrådar, speciellt inom en torsionsbalans . Hans allmänna resultat är:

momentet för vridmomentet är, för trådar av samma metall, proportionellt mot vridningsvinkeln, den fjärde potensen av diametern och inversen av trådens längd.

Coulombs torsionsbalans

År 1785 presenterade Coulomb sina tre första rapporter om elektricitet och magnetism:

  • "Premier Mémoire sur l'Électricité et le Magnétisme". I denna publikation beskriver Coulomb "Hur man konstruerar och använder en elektrisk balans (torsionsbalans) baserat på egenskapen hos metalltrådarna att ha en reaktionsvridkraft som är proportionell mot torsionsvinkeln." Coulomb bestämde också experimentellt lagen som förklarar hur "två kroppar elektrifierade av samma sorts elektricitet utövar på varandra." På sidan 574 uppger han:

Il résulte donc de ces trois essais, que l'action répulsive que les deux balles électrifées de la même nature d'électricité exercent l'une sur l'autre, suit la raison inverse du carré des distances. Översättning: Det följer därför av dessa tre tester, att den frånstötande kraften som de två kulorna – [som var] elektrifierade med samma sorts elektricitet – utövar på varandra, följer den omvända proportionen av kvadraten på avståndet.

  • "Andra Mémoire sur l'Électricité et le Magnétisme". I denna publikation utför Coulomb "bestämningen enligt vilka lagar både de magnetiska och de elektriska vätskorna verkar, antingen genom avstötning eller genom attraktion." På sidan 579 konstaterar han att attraktionskraften mellan två motsatt laddade sfärer är proportionell mot produkten av laddningsmängderna på sfärerna och är omvänt proportionell mot kvadraten på avståndet mellan sfärerna.
  • "Troisième Mémoire sur l'Électricité et le Magnétisme". "Om mängden elektricitet som en isolerad kropp förlorar under en viss tidsperiod, antingen genom kontakt med mindre fuktig luft eller i stöden mer eller mindre idioelektriska."

Fyra efterföljande rapporter publicerades under de följande åren:

  • "Quatrième Mémoire" "Där två huvudsakliga egenskaper hos den elektriska vätskan påvisas: för det första att denna vätska inte expanderar till något föremål enligt en kemisk affinitet eller genom en elektiv attraktion, utan att den delar sig själv mellan olika föremål som kommer i kontakt; för det andra att i ledande föremål expanderar vätskan, efter att ha uppnått ett tillstånd av stabilitet, på kroppens yta och tränger inte in i det inre." (1786)
  • "Cinquième Mémoire" "Om det sätt på vilket den elektriska vätskan delar sig mellan ledande föremål som kommer i kontakt och fördelningen av denna vätska på de olika delarna av ytan av detta föremål." (1787)
  • "Sixième Mémoire" "Fortsättning av forskning om fördelningen av den elektriska vätskan mellan flera ledare. Bestämning av elektrisk densitet vid olika punkter på ytan av dessa kroppar." (1788)
  • "Septième Mémoire" "Om magnetism" (1789)

Coulomb förklarade lagarna för attraktion och repulsion mellan elektriska laddningar och magnetiska poler, även om han inte hittade något samband mellan de två fenomenen. Han trodde att attraktionen och avstötningen berodde på olika typer av vätskor .

Coulomb gjorde också ett betydande bidrag till området för tribologi . Han avslutade den mest omfattande studien av friktion som genomfördes på 1700-talet och utsågs till en av de 23 "Tribologins män" av Duncan Dowson .

Mémoires , 1884

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Charles-Augustin_de_Coulomb&oldid=1131309547 "