Физика
Шарль Огюстенд де Кулон

Биография Великого физика

Французский военный инженер и учёный-физик, исследователь электромагнитных и механических явлений; член Парижской Академии наук, его именем названы единица электрического заряда (кулон) и закон взаимодействия электрических зарядов.
  • Шарль де Кулон родился 14 июня 1736 года в Ангулеме, в семье правительственного чиновника.

    Учился в одной из лучших школ для молодых людей дворянского происхождения «Коллеже четырёх наций» (Коллеж Мазарини), после окончания этого заведения сдал экзамены и в феврале 1760 года поступил в Военно-инженерную школу в Мезьере, одно из лучших высших технических учебных заведений XVIII века.

    Окончил Школу в 1761 году, получил чин лейтенанта и был направлен в Брест, где чуть больше года занимался картографическими работами, затем в течение нескольких лет Кулон служил в инженерных войсках на принадлежавшем Франции острове Мартиника в Форте Бурбон.

    Много раз тяжело болел.

    По состоянию здоровья был вынужден вернуться во Францию, служил в Ла-Рошели и Шербуре, в 1781 году обосновался в Париже, служил интендантом вод и фонтанов, после начала революции в 1789 году ушёл в отставку и перебрался в своё поместье в Блуа.

Научная работа

  • С 1774 по 1777 год, неся службу в городе-порте Шербуре, Кулон параллельно проводит научные исследования, пытаясь сконструировать улучшенную версию компаса, разработав идеальный метод устройства магнитных стрелок, Кулон побеждает в конкурсе, проходящем в Париже в Академии наук.

    На протяжении последующих четырех лет ученый сменил несколько городов и рабочих мест, все это время он не прекращает заниматься наукой, уделяя много времени изучению теории трения, результаты своих экспериментов он презентовал в фундаментальной работе, названной «Теорией простых машин».

    И вот, наконец, в 1781 году мечта Кулона осуществилась, его возвратили в Париж, а к концу года он стал членом столичной Академии наук по отделению механики.

    Посвящая большую часть времени исследовательской деятельности, Шарль одновременно трудится и на государственной службе, строя фонтаны и каналы, возвращение в столицу ознаменовалось сменой направления в научных исследованиях Кулона.

    Основное внимание ученый уделяет вопросам электричества и магнетизма.

    В 1784 году он изобретает прибор, способный измерять силу, и названный крутильными весами, еще через год, благодаря этому прибору, Кулон устанавливает один из основополагающих законов электростатики (получивший впоследствии его имя), описывающий силу взаимодействия между двумя статичными электрическими зарядами.

    Начиная с 1785 года и на протяжении шести лет, публикуется семь работ Кулона, где ученым уделяется внимание одноименным и разноименным зарядам, и процессу взаимодействия между ними.

Закон Кулона

  • Закон кулона звучит следующим образом - сила взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов в вакууме прямо пропорциональна произведению абсолютных величин зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

    Формула данного закона выглядит следующим образом:

    F = k*|q1||q2|/r2

    Где:

    • F - сила;
    • k - коэффициент пропорциональности;
    • q1, q2 - заряды;
    • r2 - расстояние.

    Кулон — единица электрического заряда, кулон (Кл) — единица СИ количества электричества (электрического заряда), она является производной единицей и определяется через единицу силы тока 1 ампер (А), которая входит в число основных единиц СИ.

    За единицу электрического заряда принимают заряд, проходящий через поперечное сечение проводника при силе тока 1А за 1с, - 1 Кл=1А·с, заряд в 1 Кл очень велик.

    Сила взаимодействия двух точечных зарядов по 1 Кл каждый, расположенных на расстоянии 1 км друг от друга, чуть меньше силы, с которой земной шар притягивает груз массой 1 т.

    Коэффициент k в законе Кулона при его записи в СИ выражается в Н·м2 / Кл2, его численное значение, определенное экспериментально по силе взаимодействия двух известных зарядов, находящихся на заданном расстоянии, составляет:

    Коэффициент k в законе Кулона численно равен:

    k = 9*109*H*m2/Кл2

Опыты Кулона позволили установить закон, поразительно напоминающий закон всемирного тяготения.