Ingeniero y físico francés. Nacido el 14 de junio de 1736 en Gouleme, Francia. Murió en París el 23 de agosto de 1806.
Estudié en una escuela de ingeniería en mis primeros años. Después de dejar la escuela, me uní a los Royal Military Engineers como ingeniero. Durante la Revolución Francesa, Coulomb dimitió de todos sus cargos y se trasladó a Broi para dedicarse a la investigación científica. Durante el reinado del emperador francés, regresó a París para convertirse en miembro del recién creado Instituto.
En 1773, publicó un artículo sobre la resistencia de los materiales. El método para calcular la distribución de tensiones y deformaciones sobre un objeto todavía se utiliza hoy en día y es la base teórica de la ingeniería estructural. En 1777 comenzó a estudiar los problemas de la electrostática y el magnetismo. En aquella época, la Academia Francesa de Ciencias ofreció una recompensa por mejorar la aguja magnética de la brújula de navegación. Coulomb creía que sostener una aguja magnética en un eje inevitablemente provocaría fricción y propuso usar cabello fino o hilo de seda para colgar la aguja magnética. Durante su investigación, descubrió que la fuerza de torsión del alambre era proporcional al ángulo de la aguja, por lo que con este dispositivo se podían medir las fuerzas electrostáticas y magnéticas, lo que lo impulsó a inventar la escala de torsión. También estableció la ley de la torsión elástica basándose en el hecho de que la torsión de un alambre de seda o metal es directamente proporcional al ángulo que gira el puntero. Analizó la fricción basándose en 1779 y propuso una teoría científica sobre los lubricantes. En 1881, descubrió la relación entre la fricción y la presión y expresó las leyes de la fricción, la rodadura y el deslizamiento. Diseñar métodos de trabajo submarinos similares a los cajones modernos. De 1785 a 1789, utilizó una balanza de torsión para medir la fuerza electrostática y la fuerza magnética, y derivó la famosa ley de Coulomb. La ley de Coulomb hace que el estudio del electromagnetismo pase de cualitativo a cuantitativo, lo que supone un hito importante en la historia del electromagnetismo.
Unidad eléctrica Coulomb:
Coulomb es la unidad de electricidad. Nombrado en honor al físico francés C.A. de Coulomb. La abreviatura biblioteca, representada por C, es una unidad derivada del Sistema Internacional de Unidades, y la unidad básica expresada es la segunda. El amperio (s a) se define de la siguiente manera:
La cantidad de electricidad entregada por una corriente de 1 A en 1 s es 1 C = 1 A s.
1C equivale a unos 6,25×1018 electrones. La relación de conversión entre culombios y otras unidades eléctricas es
1C equivale a 3×109CGS unidades electrostáticas (esu).
1C equivale a 0,1CGS de unidad de potencia del sistema electromagnético (emu).
1 Culombio = 1 Amperio Segundo
Si un conductor transporta una corriente constante de 1 Amperio, la cantidad de electricidad que pasa por el área de la sección transversal del conductor en 1 el segundo es 1 culombio.
El culombio no es una unidad SI, sino una unidad derivada del SI. 1 culombio = 1 amperio segundo. La carga negativa de un electrón es e = 1,6021892×10-19 culombio, lo que significa que 1 culombio equivale a la carga total de 6,24146×1018 electrones.
Teorema de Coulomb:
La ley de Coulomb es una ley física descubierta por el físico francés Coulomb (Charles-Augustin de, 1736-1806) en 1785, y que posteriormente lleva su nombre. La ley de Coulomb es la primera ley cuantitativa en la historia del desarrollo de la electricidad. Hace que la investigación de la electricidad pase de cualitativa a cuantitativa y es un hito importante en la historia de la electricidad.
Ley de Coulomb: En el vacío, la magnitud de la fuerza de interacción entre dos cargas puntuales estacionarias q1 y q2 es directamente proporcional al producto de q1q2 e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia R entre ellas. La dirección de la fuerza de interacción es a lo largo de la línea que los conecta. Las cargas del mismo signo se repelen y las cargas de diferente signo se atraen.
La vida de Coulomb:
La electricidad es una rama importante de la física. Durante su desarrollo, muchos maestros de la física hicieron contribuciones destacadas. El físico francés Charles-Augustin Coulomb fue uno de los miembros más influyentes.
Coulomb nació en Gulem en junio de 1736. La familia de Cullen era rica y recibió una buena educación cuando era adolescente. Posteriormente fue a estudiar a la École Military Engineering de París. Después de dejar la escuela, se unió a la Royal Engineering Company en Martinica, India Occidental.
Después de ocho años de servicio, sirvió en Cherburgo, Aix-Île y otros lugares. En ese momento, Coulomb comenzó a dedicarse a la investigación científica, centrándose en la ingeniería mecánica y estática.
Habiendo estado involucrado en la construcción militar en el ejército durante muchos años, acumuló materiales para su artículo "Strength of Materials" publicado en 1773. En este artículo, Coulomb propuso un método para calcular la distribución de tensiones y deformaciones sobre un objeto, que se convirtió en la base teórica de la ingeniería estructural y todavía se utiliza en la actualidad.
En 1777, la Academia Francesa de Ciencias ofreció una recompensa por mejorar la aguja magnética de la brújula de navegación. Coulomb creía que la aguja magnética apoyada en el eje provocaría inevitablemente fricción. Para mejorar la aguja magnética debemos partir de este problema fundamental. Propuso colgar agujas magnéticas de pelo fino o de hilo de seda. Al mismo tiempo, realizó una investigación profunda y detallada sobre el magnetismo, prestando especial atención al efecto de la temperatura sobre las propiedades de los imanes. También descubrió que la fuerza de torsión del cable era proporcional al ángulo de la aguja, lo que le permitió utilizar el dispositivo para calcular fuerzas electrostáticas o magnéticas. Esto le llevó a inventar la escala de torsión, que podía medir fuerzas muy pequeñas con gran precisión. Debido a su exitoso diseño de una nueva estructura de brújula y su contribución al estudio de la teoría mecánica general, fue elegido académico de la Academia Francesa de Ciencias en 1782. Para mantener buenas condiciones experimentales científicas, todavía está sirviendo en el ejército, pero su nombre ya es conocido en la comunidad científica.
De 1785 a 1789, Coulomb llevó a cabo una serie de estudios sobre las fuerzas entre cargas mediante experimentos precisos, y publicó numerosos artículos relacionados en el "Memorando de la Real Academia de Ciencias".
En 1785, Coulomb utilizó la balanza de torsión que inventó para establecer la famosa ley de Coulomb en electrostática. Ese mismo año, presentó en detalle su dispositivo experimental, su proceso de prueba y sus resultados experimentales en su artículo "Las leyes de la electricidad" ante la Academia de Ciencias de Francia.
La balanza de torsión de Coulomb está compuesta por una varilla pulida suspendida sobre un alambre delgado y dos bolas de balanza conectadas a ambos extremos de la varilla pulida. Cuando no hay fuerza sobre la bola, la varilla se encuentra en una determinada posición de equilibrio. Si una de las dos bolas está cargada y se coloca otra bola con la misma carga cerca de ella, la electricidad actuará sobre la bola y la bola se moverá, haciendo que la varilla gire alrededor del punto de suspensión hasta que la torsión y la fuerza eléctrica de la bola se muevan. El cable de suspensión alcanza el equilibrio. Debido a que el alambre que cuelga es tan delgado, una pequeña fuerza que actúa sobre la bola puede hacer que la varilla se desvíe significativamente de su posición original y el ángulo de rotación es proporcional a la fuerza. Coulomb cargó la bola móvil y la bola fija con diferentes cantidades de carga y cambió la distancia entre ellas:
Por primera vez, las dos bolas estaban separadas por 36 escalas y el ángulo de rotación del alambre de plata. se midió es de 36 grados.
La segunda vez, la distancia entre las dos bolas es de 18 grados y el ángulo de rotación de la línea plateada es de 144 grados.
La tercera vez, la distancia entre las dos bolas es de 8,5 tics y el ángulo de rotación de la línea plateada es de 575,5 grados.
Los experimentos anteriores muestran que cuando la distancia entre dos cargas es 4:2:1, el ángulo de torsión es 1:4:16. Como el ángulo de torsión es inversamente proporcional a la fuerza de torsión, se deduce que la fuerza de repulsión entre dos cargas es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia. Coulomb creía que la tercera desviación se debía a una fuga.
Después de estos ingeniosos arreglos, cuidadosos experimentos, repetidas mediciones y análisis de los resultados experimentales, se encontró y corrigió la causa del error.
Sin embargo, es difícil utilizar la simetría de torsión para medir la atracción entre cargas heterogéneas. Dado que el momento de restauración de torsión del alambre es sólo proporcional a la primera potencia del ángulo, no se puede garantizar la estabilidad de la simetría de torsión. Después de pensarlo repetidamente, Coulomb inventó el péndulo eléctrico. Utilizó un método similar al de un péndulo simple para determinar que la atracción entre diferentes cargas también es inversamente proporcional al cuadrado de su distancia.
Finalmente, Coulomb finalmente encontró la relación cuantitativa entre la fuerza de interacción entre dos cargas puntuales en el vacío, la cantidad de carga de las dos cargas puntuales y la distancia entre ellas. Esta es la ley de Coulomb en electrostática, que establece que la fuerza entre dos cargas es directamente proporcional al producto de las dos cargas e inversamente proporcional al cuadrado de su distancia. La ley de Coulomb es la primera ley cuantitativa en la historia del desarrollo de la electricidad. Hace que la investigación de la electricidad pase de cualitativa a cuantitativa y es un hito importante en la historia de la electricidad. La unidad de carga, el culombio, lleva su nombre.
La ley de Coulomb en el magnetismo también se obtiene mediante un método similar.
Cuando estalló la Revolución Francesa en 1789, Cullen se recluyó en su propio territorio y se dedicó cada día a la investigación científica. Ese mismo año se publicó un importante libro suyo. En él, su comprensión de las dos formas de electricidad se convirtió en la teoría del magnetismo, y resumió la ley de la interacción de dos polos magnéticos de manera similar a la interacción de dos. cargos puntuales. Coulomb utilizó su serie de trabajos para enriquecer los métodos de medición de la investigación de la electricidad y el magnetismo, y extendió los principios mecánicos de Newton a la electricidad y el magnetismo. La investigación de Coulomb allanó el camino para el desarrollo del electromagnetismo y el establecimiento de la teoría del campo electromagnético. Esta es su escala de torsión, que se ha utilizado ampliamente en instrumentos de medición de precisión y otros aspectos de la física.
Coulomb no sólo hizo grandes contribuciones a la mecánica y la electricidad, sino que también hizo importantes contribuciones a la ingeniería como ingeniero. Una vez ideó un método de operación submarina. Este método de operación es similar a los cajones modernos y es un método muy importante en la construcción de estructuras submarinas como puentes.
También nos dejó muchas obras valiosas, la más importante de las cuales es "Electricidad y Magnetismo", que se publicó en siete volúmenes entre 1785 y 1789.
El 23 de agosto de 1806, Coulomb murió a causa de una enfermedad en París a la edad de setenta años.
Coulomb fue uno de los más grandes físicos del siglo XVIII y sus destacadas contribuciones nunca serán borradas.