Об электричестве и магнетизме — это один из самых запоминающихся его вкладов. В ней он обобщает большую часть своей работы в этой важной области физики, за которую он получил большое признание, например, тот факт, что единица электрического заряда называется кулоном.
Интересные факты из истории жизни шарль кулон. Известный физик шарль кулон
Шарль Огюстен де Кулон родился в богатой семье в Ангулеме, Франция. Его отец, Анри Кулон, происходил из известной семьи юристов, а мать, Катрин Баге, из аристократической семьи.
В детстве Кулон переехал с семьей в Париж, где изучал математику в Коллеже четырех наций, а затем в Мезьерской военно-инженерной школе, которую окончил в 1761 году.
Карьера
Кулон начал свою карьеру в инженерном корпусе в звании лейтенанта. Сюда входило проектирование конструкций и сыпучих материалов. В течение следующих 20 лет он работал на многих сложных территориях, попавших под протекторат Франции.
Во время работы на острове Мартиника эта территория перешла под контроль Великобритании в 1762 году, но вскоре после этого была возвращена Франции по Парижскому договору 1763 года. Кулон также работал над строительством нового форта Бурбон, которое было завершено в июне 1772 года. Практические инженерные навыки, приобретенные им во время службы в армии и работы над проектами, оказались очень полезными для его последующего изучения инженерного дела.
После возвращения во Францию Кулон начал изучать инженерное дело и представил свою первую работу в Парижскую академию наук в 1773 году. Его расчеты, позволившие ему успешно решать инженерные задачи, произвели впечатление на Академию, и 6 июля 1774 года Кулон был назначен студентом-корреспондентом Боссю.
В 1777 году, во время службы в Шербуре, Кулон написал свою самую известную работу о магнитных компасах и представил ее Академии наук. Его статья заняла первое место и получила денежный приз, а также привлекла внимание к его более ранней работе по крутильным весам.
В 1779 году Кулон работал с выдающимся военным инженером Марком Рене де Монталембером над строительством деревянного форта в Рошфоре. Руководя работами там, Кулон продолжал свои научные исследования и написал важную работу по теории трения, используя верфи Рошфора в качестве лаборатории. За свою работу о трении, озаглавленную «Теория простых машин», он получил в 1781 году Большую премию Академии наук.
В 1781 году Кулон был избран членом Академии наук в классе инженеров. Он переехал в Париж, стал инженером-консультантом и посвятил остаток своей жизни физике.
В период с 1785 по 1791 год он написал семь крупных мемуаров, посвященных различным аспектам электричества и магнетизма.
Он также сформулировал теорию, известную как закон Кулона, в следующей формулировке: «Мера силы взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме прямо пропорциональна произведению мер этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними».
В 1784 году Кулон был назначен суперинтендантом королевских источников и в этом качестве отвечал за водоснабжение Парижа.
После Великой французской революции многие институты страны были реорганизованы, и Кулон в 1791 году из-за недовольства покинул Военно-инженерную школу. В 1793 году он переехал в свой дом недалеко от города Блуа и продолжил свои научные исследования. В декабре 1795 года Кулон вернулся в Париж, где был избран членом Института Франции. В 1802-1806 годах он занимал должность генерального инспектора государственных учебных заведений в области образования.
Основные научные работы
Три наиболее важные научные работы Кулона по электричеству и магнетизму были опубликованы в 1785 году: «Первая работа по электричеству и магнетизму», «Вторая работа по электричеству и магнетизму» и «Третья работа по электричеству и магнетизму».
В своей знаменитой работе 1789 года под названием «Седьмая работа» Кулон объясняет вопрос об электрических зарядах и магнитных полях (закон притяжения и отталкивания).
биография
Шарль Куломб был сыном Генриха Куломба и Екатерины Байе. Он родился 14 июня 1736 года в небольшом городке Ангулем во Франции.
Хотя он родился в знатной и финансово процветающей семье, он потерял свою популярность из-за ряда неблагоприятных событий, связанных с ростовщичеством и неправильным управлением их капиталом, что привело к расставанию его родителей.
Свою первую учебу он завершил в родном городе. Затем он переехал в Париж, где молодой человек продолжил свое академическое образование в знаменитом колледже Мазарина, где он получил разностороннее образование по основным предметам — математике, гуманитарным наукам, астрономии, ботанике и химии.
Он получил профессиональное образование в Школе инженеров в Мезьере и стал военным инженером и лейтенантом в 1761 году. Во время своей военной карьеры он выполнял несколько миссий во Франции; одна из них была в Вест-Индии, где он сыграл важную роль в надзоре за строительством укреплений на Мартинике.
Военный и следователь
Когда французы вернули остров, Кулону было поручено построить укрепления Бурбонов, чтобы сделать остров более безопасным и защитить его от вторжения. Эта работа занимала его до 1772 года, то есть около девяти лет.
Затем он посвятил себя исследованиям по статике в архитектуре для представления Парижской академии наук и в 1974 году стал корреспондентом этого важного учреждения.
В то время он получил первую премию за диссертации по магнитным компасам и за развитие передовых исследований в области трения.
На протяжении всей своей профессиональной карьеры Куломбу удавалось совмещать военную и научную работу. Так, в Рошфоре, где он находился с 1779 по 1780 год, он использовал верфи в качестве собственной лаборатории для тестирования технологий, сопротивления материалов и трения.
В 1781 году он получил премию Парижской академии наук за работу над законами трения и жесткости струны — революционное исследование, которое не было оспорено более века.
В 1786 году он получил звание подполковника, в котором ему было очень комфортно. Однако во время так называемого «царствования террора» во время Французской революции он предпочел укрыться в уединенном доме, где закрепился и посвятил себя исключительно своим научным лекциям.
На службе революции
Затем он вернулся в Париж по поручению Наполеона Бонапарта, где занимался вопросами народного образования. Он работал в Академии наук в Париже около 25 лет и был назначен президентом этого учреждения в 1801 году, когда оно стало Институтом Франции.
Он также помогал новому французскому правительству в разработке, рационализации и введении десятичной метрической системы мер и весов, которая должна стать организационным стандартом для всех исследований и приложений в стране.
Благодаря своей работе и научным знаниям он был привлечен к наблюдению за новой системой связи, которая стала основой для будущих разработок в этой области.
Карьера и научные изыскания Кулона
После полутора лет обучения лейтенант Шарль Куломб был направлен в западную часть Франции, в порт Брест, для строительства оборонительных сооружений. В 1764 году молодой человек был отправлен в Вест-Индию, на остров Мартиника, где он отвечал за строительство бастиона Мон-Гарнье, позже переименованного в форт Бурбон.
Несмотря на трудности, с которыми он столкнулся во время строительства, Кулон добился хороших успехов в строительстве форта и получил звание капитана.
Однако суровый климат Мартиники не подходил для Кулона и сказался на его здоровье. После восьми лет службы на острове Чарльз снова серьезно заболел и попросил отправить его обратно домой.
По возвращении домой Кулона отправили в Бушен, где он нашел новые возможности для научных исследований.
Его первый проект, который он представил ученым Академии наук и который был ими одобрен, касался гражданского строительства.
С 177 4 по 1777 год, находясь на службе в порту Шербура, Кулон параллельно продолжал свои исследования по разработке усовершенствованной версии компаса. Совершенный метод Кулона по созданию магнитных рук выиграл конкурс в Академии наук в Париже.
В течение следующих четырех лет ученый менял города и места работы. В это время он проводит много времени, изучая теорию трения. Результаты своих экспериментов он изложил в новаторской работе под названием «Теория простых машин».
В 1781 году мечта Кулона наконец сбылась, он вернулся в Париж и в конце года был принят в Академию наук метрополии на отделение механики.
Посвящая большую часть своего времени исследованиям, Чарльз также активно занимался общественной работой, строил колодцы и каналы.
После возвращения в столицу научная деятельность Куломба изменилась. Он занялся электричеством и магнетизмом.
В 1784 году он изобрел прибор для измерения силы, названный торсионными весами. Год спустя Кулон использовал этот прибор, чтобы установить один из фундаментальных законов электростатики (позже названный его именем), который описывает силу взаимодействия между двумя статическими электрическими зарядами.
Начиная с 1785 года, в течение шести лет было опубликовано семь работ Кулона, в которых ученый рассматривал вопросы, связанные с подобными и противоположными зарядами и процессом взаимодействия между ними.
Последний период жизни ученого
С началом революции во Франции в 1789 году многие учреждения были реорганизованы, в том числе и корпус военных инженеров. Это побудило Кулона оставить службу и полностью посвятить себя Академии наук. Позже он был распущен пришедшими к власти якобинцами.
Шарль Кулон в возрасте 57 лет решил покинуть Париж и переехать в поместье в Блуа со своей политической женой Луизой Франсуазой и сыном Шарлем Огюстеном.
Он провел полтора года в поместье Кулон и вернулся в столицу в конце 1795 года, будучи назначенным членом нового Национального института.
В 1797 году у Кулона родился еще один сын, Анри Луи, а в 1802 году Шарль официально зарегистрировал свой брак с Луизой Дезормо.
В 1802 году Чарльз Купон был назначен членом комитета, ответственного за реформирование образования. Его здоровье, и без того подорванное пребыванием на Мартинике, в конце концов ухудшилось из-за многочисленных деловых поездок по стране. Лихорадка, поразившая Кулона летом 1806 года, привела к смерти 70-летнего ученого.
Вклад Кулона в науку был признан мировым научным сообществом, и в 1881 году Международный конгресс электрологов в столице Франции принял решение назвать в его честь единицу электрического заряда.
Почти все студенты знают закон Кулона, даже если не всегда помнят его значение. В жаргоне большинства физиков такие термины, как «кулоновское поле» или «кулоновский», используются вместо термина «электрическое поле» при обсуждении электромагнитных полей.
Имя талантливого ученого увековечено для потомков: один из кратеров Луны носит имя Кулона, а его имя выгравировано на Эйфелевой башне среди имен многочисленных французских ученых и инженеров.
Личная жизнь и наследие
Первый сын Кулона родился 26 февраля 1790 года, второй — 30 июля 1797 года у Луизы Франсуазы Ле Пенни Дезормо, женщины, которую он любил, но на которой женился только в 1802 году.
Великий физик имел проблемы со здоровьем на протяжении всей своей жизни и умер от лихорадки в 1806 году.
На Луне есть кратер, названный в честь Кулона за его заслуги перед человечеством.
Интересные факты
Его имя — одно из 72, которые есть на Эйфелевой башне.
В его честь названа единица Международной системы единиц — кулон.
Кулоновская теория давления на грунт и теория обобщенного клина, относящиеся к механике сыпучих тел и предложенные Кулоном, до сих пор являются основой инженерной практики.
Среди его достижений — изобретение торсионных весов.
Оценка по биографии
А как вы оцениваете эту биографию?
Шарль-Огюстен де Кулон — Charles-Augustin de Coulomb
Шарль-Огюстен де Кулон ( / ˈ k u l ɒ m, — l oʊ m, k u ˈ l ɒ m, — ˈ l oʊ m / ; 1Французский:kulɔ̃ ; ; 14 июня 1736 — 23 августа 1806) французский военный инженер 2 и физик. Он наиболее известен как первооткрыватель так называемого закона Кулона, который описывает электростатические силы притяжения и отталкивания, но также содержит важные работы по трению.
В его честь в 1908 году была названа единица электрического заряда СИ, которая в то время называлась Кулон 3
Шарль-Огюстен де Куломб родился в Ангулеме в регионе Ангумуа во Франции, сын Генриха Куломба, королевского инспектора из Монпелье, и Екатерины Базе. Он был крещен в приходской церкви Святого Андрея. В раннем возрасте его семья переехала в Париж, и он изучал философию, язык и литературу в Коллеж Мазарин. Он также получил хорошее образование в области математики, астрономии, химии и ботаники. Когда его отец потерпел финансовый крах, он был вынужден уехать из Парижа в Монпелье. В это время Кулон представил свою первую публикацию в Общество наук Монпелье. Он вернулся в Париж и в 1760 году поступил в Королевскую школу естественных наук в Мезьере.
В 1761 году он получил высшее образование и поступил на службу во французскую армию в качестве инженера в звании лейтенанта. В течение следующих двадцати лет он был направлен в различные места, где работал в области гражданского строительства, фортификации, земляных работ и других инженерных областях. Первым местом его службы был Брест, но в феврале 1764 года его отправили на Мартинику в Вест-Индии, где ему было поручено строительство нового форта Бурбонов, которое занимало его до июня 1772 года. За три года пребывания на Мартинике его здоровье ухудшилось, что сказалось на нем до конца жизни.
По возвращении во Францию Кулон был отправлен в Буше. Однако теперь он начал писать важные работы по инженерному делу и представил свой первый доклад Академии наук в Париже в 1773 г. В 1779 г. Кулон был направлен в Рошфор для работы с маркизом де Монталембертом над строительством деревянного форта возле Иль-д’Экс. Находясь в Рошфоре, Кулон продолжал изучать инженерное дело и, в частности, использовал верфи Рошфора в качестве лабораторий для своих экспериментов.
Он вернулся во Францию в звании капитана и работал в Ла-Рошели, затем в Эксе и Шербуре. Он первым обнаружил обратную зависимость между силой между электрическими зарядами и квадратом расстояния, а затем такую же зависимость между магнитными полюсами. Эти соотношения позже были названы в его честь законом Кулона.
В 1781 году он был в Париже. В 1787 году он посетил Королевский военно-морской госпиталь в Стоун-Хаусе, который был впечатлен революционным дизайном «павильона» и рекомендовал его французскому правительству. В результате начала революции в 1789 году он ушел в отставку с поста интенданта коньячных пожаров и источников и удалился в небольшое поместье в Блуа.
Он был временно отозван в Париж, чтобы принять участие в перераспределении мер и станций по приказу революционного правительства. Он был одним из первых членов Французского национального института, а в 1802 году был назначен суперинтендантом государственного образования. Его здоровье уже было очень слабым, и он умер в Париже четыре года спустя.
Кулон оставил наследие как пионер геотехнической инженерии за свой вклад в проектирование подпорных стен. Его имя — одно из 72, выгравированных на Эйфелевой башне.
Исследование
В 1784 году были опубликованы его «Теоретические и экспериментальные исследования прочности и упругости металлической проволоки при кручении» 4. В этом меморандуме содержатся результаты экспериментов Кулона по изучению прочности металлической проволоки при кручении, особенно в отношении равновесия при кручении. Его общий результат:
Крутящий момент проволоки из того же металла пропорционален углу кручения, четвертой степени диаметра и обратной величине длины проволоки.
В 1785 году Кулон представил свои первые три работы по электричеству и магнетизму:
- «Premier Mémoire sur l’Electricité et le Magnétisme». 5 В этой публикации Кулон описывает «Как сконструировать и использовать электрические весы (торсионные весы), основанные на свойстве металлических проводов иметь противодействующую силу кручения, пропорциональную углу кручения». Кулон также экспериментально установил закон, объясняющий, как «два тела, наэлектризованные одним и тем же электричеством, действуют друг на друга». На странице 574 он заявляет:
В результате этих трех исследований выяснилось, что импульсивное действие, которое оказывают два электрифицированных шара одинаковой природы на другой, имеет обратную зависимость от расстояния. Перевод: Из этих трех экспериментов следует, что сила отталкивания, оказываемая друг на друга двумя шарами, наэлектризованными одним и тем же электричеством, обратно пропорциональна квадрату расстояния.
- «Второй Mémoire sur l’Electricité et le Magnétisme». 6 В этой публикации Кулон проводит «определение, согласно каким законам действуют как магнитная, так и электрическая жидкости, отталкивая или притягиваясь». На странице 579 он заявляет, что сила притяжения между двумя противоположно заряженными сферами пропорциональна произведению количества зарядов на сферах и обратно пропорциональна квадрату расстояния между сферами.
- «Troisième Mémoire sur l’Electricité et le Magnétisme». 7 «О количестве Электричества, которое изолированное тело теряет за определенный период времени, либо при контакте с менее влажным воздухом, либо в опорах, более или менее идиоэлектрических».
В последующие годы были опубликованы еще четыре отчета:
- «Quatrième Mémoire» 8 «Где демонстрируются два основных свойства электрического флюида: во-первых, что этот флюид не расширяется в какой-либо объект в соответствии с химическим сродством или посредством избирательного притяжения, но что он разделяется между различными объектами, находящимися в контакте; во-вторых, что в проводящие предметы, жидкость, достигнув состояния стабильности, расширяется по поверхности тела и не проникает внутрь ». (1786)
- «Cinquième Mémoire» 9 «О способе, которым электрическая жидкость разделяется между проводящими объектами, находящимися в контакте, и о распределении этой жидкости по различным частям поверхности этого объекта». (1787)
- «Sixième Mémoire» 10 «Продолжение исследований распределения электрической жидкости между несколькими проводниками. Определение плотности электрического тока в различных точках на поверхности этих тел». (1788)
- «Septième Mémoire» 11 «О магнетизме» (1789 г.)
Шарль-Огюстен де Кулон родился в Ангулеме, графство Ангуми, Франция, сын Анри Кулона, инспектора королевских владений Монпелье, и Катрин Байе. Он был крещен в приходской церкви Святого Андрея. В юном возрасте его семья переехала в Париж, и он учился в колледже Мазарина. Среди прочих предметов он изучал философию, язык и литературу. Он также получил хорошее образование в области математики, астрономии, химии и ботаники. Когда его отец потерпел финансовый крах, он был вынужден уехать из Парижа в Монпелье. В это время Кулон представил свою первую публикацию в Общество наук Монпелье. Он вернулся в Париж и в 1760 году сдал экзамен в Королевской школе Мезьера.
Он окончил университет в 1761 году и поступил на службу во французскую армию в качестве инженера в звании лейтенанта. В течение следующих двадцати лет он был направлен в различные места, где занимался инженерными работами: строительством, фортификацией, земляными работами и другими областями инженерного дела. Первым местом его службы был Брест, но в феврале 1764 года он был направлен на Мартинику в Вест-Индии, где ему было поручено строительство нового форта Бурбон, и этот проект занимал его до июня 1772 года. В течение трех лет на Мартинике его здоровье ухудшалось, что должно было сказаться на нем до конца его жизни.
По возвращении во Францию Кулона отправили в Бушен, но там он начал писать важные работы по технике и представил свой первый доклад Академии наук в Париже в 1773 году. В 1779 году Кулон был направлен в Рошфор для работы с маркизом де Монталембертом над строительством деревянной крепости вблизи Иль-д’Экс. Находясь в Рошфоре, Кулон продолжал изучать инженерное дело и, в частности, использовал верфи Рошфора в качестве лабораторий для своих экспериментов.
Он вернулся во Францию в звании капитана и работал в Ла-Рошели, Эксе и Шербуре. Сначала он обнаружил обратную зависимость между силой между электрическими зарядами и квадратом расстояния между ними, а затем такую же зависимость между магнитными полюсами. Эти соотношения позже были названы в его честь законом Кулона.
В 1781 году он остался в Париже. В 1787 году он и Тенон посетили Королевский военно-морской госпиталь в Стоунхаусе, были впечатлены революционным дизайном «павильона» и рекомендовали его французскому правительству. С началом революции в 1789 году он покинул пост интенданта Департамента воды и фонтанов и удалился в небольшое поместье, принадлежавшее ему в Блуа.
Он временно вернулся в Париж, чтобы принять участие в перераспределении мер и станций, объявленном революционным правительством. Он был одним из первых членов Французского национального института, а в 1802 году был назначен суперинтендантом государственного образования. Его здоровье уже было очень слабым, и он умер в Париже четыре года спустя.
Кулон оставил наследие как пионер геотехнической инженерии за свой вклад в проектирование подпорных стен. Его имя — одно из 72 имен, выгравированных на Эйфелевой башне.
Исследование править
В 1784 году была опубликована его записка «Теоретические исследования и эксперименты по прочности и упругости металлической проволоки при кручении «3. В этой записке содержались результаты экспериментов Кулона по определению прочности металлической проволоки на кручение, особенно в пределах крутильных весов. Его общий результат:
Крутящий момент проволоки из того же металла пропорционален углу кручения, четвертой степени диаметра и обратной величине длины проволоки.
В 1785 году Кулон представил свои первые три работы по электричеству и магнетизму:
- «Премьер-воспоминание о электричестве и магнетизме». 4 В этой публикации Кулон описывает «Как построить и использовать электрические весы (крутильные весы), основанные на свойстве металлических проволок иметь противодействующую силу кручения, пропорциональную углу кручения». Кулон также экспериментально установил закон, объясняющий, как «два тела, наэлектризованные одним и тем же электричеством, действуют друг на друга». На странице 574 он заявляет:
В результате этих трех исследований выяснилось, что импульсивное действие, которое оказывают два электрифицированных шара одинаковой природы на другой, имеет обратную зависимость от расстояния. Перевод: Из этих трех экспериментов следует, что сила отталкивания, оказываемая друг на друга двумя шарами, наэлектризованными одним и тем же электричеством, обратно пропорциональна квадрату расстояния.
- «Второй воспоминание о электричестве и магнетизме». 5 В этой публикации Кулон проводит «определение, в соответствии с какими законами действуют как магнитная, так и электрическая жидкости посредством отталкивания или притяжения». На странице 579 он заявляет, что сила притяжения между двумя противоположно заряженными сферами пропорциональна произведению количества заряда на сферах и обратно пропорциональна квадрату расстояния между сферами.
- «Troisième Mémoire sur l’Electricité et le Magnétisme». 6 «О количестве Электричества, которое изолированное тело теряет за определенный период времени, либо при контакте с менее влажным воздухом, либо в опорах, более или менее идиоэлектрических».
В последующие годы были опубликованы еще четыре отчета:
- «Quatrième Mémoire» 7 «Где продемонстрированы два основных свойства электрического флюида: во-первых, эта жидкость не расширяется ни в какой объект в соответствии с химическим сродством или посредством элективного притяжения, но что он разделяется между различными объектами. во-вторых, что в проводящих объектах жидкость, достигнув состояния стабильности, расширяется на поверхности тела и не проникает внутрь «. (1786)
- «Cinquième Mémoire» 8 «О способе, которым электрическая жидкость разделяется между проводящими объектами, находящимися в контакте, и о распределении этой жидкости по различным частям поверхности этого объекта». (1787)
- «Sixième Mémoire» 9 «Продолжение исследований распределения электрической жидкости между несколькими проводниками. Определение плотности электрического тока в различных точках на поверхности этих тел». (1788)
- «Septième Mémoire» 10 «О магнетизме» (1789)
См. Также править
- ^ «Кулон». Полный словарь Рэндом Хауса Вебстера .
- ^ «Международный кулон» был определен в модификации Международной системы электрических и магнитных единиц Международной конференцией по электрическим единицам и стандартам (Лондон, 1908 г.) и принят в Международную систему единиц в 1948 г. Название кулон уже было использовался в более ранних системах, предложенных Британской научной ассоциацией, отсюда и квалификатор «международный».
- ↑ Coulomb (1784) «Теоретические и экспериментальные исследования силы кручения и пластики металла», Histoire de l’Académie Royale des Sciences, страницы 229–269.
- ^ Кулон (1785a) «Premier Мемуар l’Электрисите и др ль магнетизм,» Histoire де l’Académie Royale дез науки, страницы 569-577.
- ^ Кулон (1785b) «Второй Мемуаре l’Электрисите и др ль магнетизм,» Histoire де l’Académie Royale дез наук, страницы 578-611.
- ^ Кулон (1785c) «Troisième mémoire sur l’électricité et le magnétisme», Histoire de l’Académie Royale des Sciences, страницы 612–638.
- ↑ Coulomb (1786) «Quatrième mémoire sur l’électricité», Histoire de l’Académie Royale des Sciences, страницы 67–77.
- ↑ Coulomb (1787) «Cinquième mémoire sur l’électricité», Histoire de l’Académie Royale des Sciences, страницы 421–467.
- ↑ Coulomb (1788) «Sixième mémoire sur l’électricité», Histoire de l’Académie Royale des Sciences, страницы 617–705.
- ↑ Coulomb (1789) «Septième mémoire sur l’électricité et le magnétisme», Histoire de l’Académie Royale des Sciences, страницы 455–505.
- ^ Доусон, Дункан (1977-10-01). «Люди трибологии: Леонардо да Винчи (1452–1519)». Журнал смазочных технологий. 99 (4): 382–386. DOI : 10.1115 / 1.3453230. ISSN0022-2305 .
- Эта статья включает текст из публикации, которая сейчас находится в общественном достоянии : Chisholm, Hugh, ed. (1911). « Кулон, Шарль Огюстен ». Британская энциклопедия. 7 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета.