19.03.2005 21:03:51
[kliknutím k originálu v angličtině][použit strojový překlad eurotran]
Charles-Augustin de Coulomb
narozen 14. června 1736, Angouleme, Francie
zemřel 23. srpna, 1806, Paříž

Charles Augustin Coulomb otec byl Henry Coulomb a jeho matka byla Kateřina Bajet. Oba jeho rodiči přišli z rodin, které byly dobře známé v jejich kruzích. Rodina jeho otce byla důležitá v advokacii a v administraci Languedoc oblast Francie a rodiny jeho matky byla také docela bohatá. Poté, co byl vychován v Angouleme, kapitál Angoumois v jihozápadní Francii, Coulomb rodina se stěhovala do Paříže. V Paříži on vstoupil College Mazarin, kde on přijal dobrou klasickou průpravu v jazyce, literaturu a filozofii a on přijal nejlepší dostupné vyučování v matematice, astronomii, chemii a botanice.

U tohoto stádia v jeho vzdělání tam byla krize pro Coulomb. Přes dobré postavení jeho otce, on dělal neúspěšná finanční spekulování, ztratil všechny jeho peníze a odstěhoval se z Paříže k Montpellier. Coulomb matka zůstala v Paříži, ale Coulomb měl nesouhlas s ní přes směr jeho kariéra by měla brát tak on opouštěl Paříž a šel do Montpellier žít s jeho otcem. V této chvíli Coulomb zájmy byly hlavně v matematice a astronomii a zatímco v Montpellier on vstoupil do společnosti věd tam v březnu 1757 a četl několik papírů na těchto tématech ke společnosti.

Coulomb chtěl zadat Ecole du Génie u Mézieres ale uvědomilo si to uspět v procházení přijímací zkouška on potřeboval být školen. V říjnu 1758 on šel do Paříže přijmout učení nutné skládat zkoušky. Camus byl domluvený jako examinátor pro školy artilérie v 1755 a to bylo jeho Cours de mathématique ten Coulomb studoval na několik měsíců. V 1758 Coulomb vzal soubor zkoušek Camus který on prošel a on zadal Ecole du Génie u Mézieres v únoru 1760. On tvořil množství důležitých přátelství kolem tohoto času, který byl imporatnt v jeho pozdnější vědecké práci, jeden s Bossut kdo byl jeho učitel u Mézieres a jiný s Borda.

Coulomb promoval v listopadu 1761. On byl nyní trénovaný inženýr s řadou nadporučíka ve sborech du Génie. Během následujících dvaceti let on byl posílán k paletě různých míst kde on byl zapojený do inženýrství, v konstrukčním projektu, opevnění, půdní mechanika, a mnoho ostatních oblastí. Jeho první odeslání bylo k Brest ale v únoru 1764 on byl dán k Martinique za západě Indie. Martinique spadal pod svrchovanost Francie pod Louisem XIV v 1658. Nicméně Martinique byl napadnut množstvím cizích loďstv přes následující roky. Holandský napadl to v 1674 ale byl odehnán, jak byl angličtina v 1693 a angličtina znovu v 1759. Martinique byl nakonec zajat angličtinou v 1762 ale byl se vrátil k Francii pod podmínkami smlouvy Paříže v 1763. Francouzština pak dělala pokusy nutit ostrov více zajistit postavením nové pevnosti.
 

Na jeho návratu do Francie, Coulomb byl poslán k Bouchain. Nicméně, on teď začal psát důležité práce na aplikované mechanice a on představoval jeho prvotinu k Académie des vědy v Paříži v 1773. Tato práce,”Sur une aplikaci des regles, de et maximis minimis? quelque problemes de statique, relatifs? l'architecture” byl psán (v Coulomb slovech, vidět například [1]):

#rquote ... stanovit, jak daleko jak kombinace matematiky a fyzika odkážou povolení, vliv tření a soudržnost v některých problémech statics.”

Snad nejvíce významný fakt o této monografii od matematického hlediska je Coulomb použití variačního počtu vyřešit inženýrské problémy. Coulomb psal o strukturní analýze, fraktuře paprsků, fraktuře sloupců, strčení oblouků a strčení půdy. Jak Gillmor napíše tam [1]:

#rquoteV této jedné monografii 1773 tam jsou téměř rozpaky bohatství, pro Coulomb pokračoval do disků teorie úplné roztržky mol zednictví, konstrukce přeskočených oblouků a teorie zemního tlaku. V latter on vyvinul celkovou pohyblivou klínovou teorii půdní mechaniky, která zůstane v použití dnes v základní inženýrské praxi. Důvod, snad, pro příbuzného zanedbání této části Coulomb práce bylo že on snažil se demonstrovat použití počtu variational v formulujících metodách přístupu k základním problémům ve stavebních mechanikách poněkud než dávat numerická řešení ke specifickým problémům.”

To je často případ to důmyslné použití matematiky v použití v oblasti kde nejvíce mít méně matematické sophistication, dá práci dlouhé termínové hodnoty který není často viděný v té době. Monografie byla jistě velmi oceněná Académie des vědy pro to vedly k němu být jmenován jako Bossut korespondent na 6 červenci 1774. Od Bouchain, Coulomb byl příští odeslaný k Cherbourg. Zatímco on byl tam on psal slavnou monografii na magnetickém kompasu, který on předložil pro Grand Prix Académie des vědy v 1777.
 

Další zajímavá epizoda nastala během času který Coulomb utrácel u Cherbourg. Robert-Jacques Turgot byl jmenován generálem kontrolora Louis XVI na 24 srpnu 1774. On začal k pocitu ohroženému jeho politickými soupeři v 1775 a začal sérii reforem. Mezi tyto byla reforma du sboru Génie a Turgot volal po monografiích na jeho možné reorganizaci. Coulomb předložil monografii dávat jeho nápady a to je fascinující příležitost k rozumějí jeho politické názory. Coulomb chtěl stát a jednotlivce ke hře se rovnat rolím. On navrhoval že sbor du Génie zvláště, a celá veřejná služba oběcně, should rozpoznat talenty jeho individuálních členů podpory uvnitř organizace.

V 1779 Coulomb byl poslán k Rochefort paktovat s markýzem de Montalembert v postavení pevnost dělala úplně od dřeva blízko Ile d'Aix. Jako Coulomb, markýz de Montalembert měl pověst jako vojenský inženýr opevnění konstruování ale jeho inovační práce byli kritizováni mnoha francouzskými inženýry [2]:

#rquotePovažovat pevnosti za nic víc než ohromné neustálé baterie navrhly nalévat obrovský požár na napadnutí armád, Montalembert zjednodušoval složité geometrické konstrukce Vauban a spoléhal se na jednoduché polygonální struktury, často s oddělenými okrajovými pevnostmi místo toho, aby projektoval bašty.”

Během jeho času u Rochefort, Coulomb udržoval jeho výzkum mechaniky, zvláště používat loděnice v Rochefort jak laboratoře pro jeho experimenty. On také dělal výzkum na tření strojního zařízení, na větrných mlýnech, a na pružnosti kovu a vláken hedvábí. Jeho studia do tření v Rochefort vedla k Coulomb hlavnímu dílu na tření Théorie des simples strojů, který vyhrával jemu Grand Prix od Académie des vědy v 1781. V této monografii Coulomb [1]:

#rquote... vyšetřoval jak statickou elektřinu tak dynamické tření smykových ploch a tření v zakřivení manšestráek a v kroužení. Od zkoušky mnoho fyzických parametrů, on vyvinul sérii dva-rovnice termínu, první termín konstanta a sekunda nazvou kolísání s časem, normálovou sílu, rychlost nebo jiné parametry.”

Protože této cenové vítězné práce, autoři [5] psát:

#rquoteCoulomb příspěvky k vědě tření byly výjimečně velké. Bez přehánění, jeden může říkat, že on vytvořil tuto vědu.”

Ve skutečnosti tato monografie změnila Coulombovi život. On byl zvolen v sekci mechaniky Académie věd jako výsledek toho, že pracoval a on jezdil do Paříže, kde měl nyní stálé místo. Nikdy již znovu nepřijal nějaké inženýrské projekty, ačkoli l zůstal jako konzultant pro inženýrství. Svůj život od tohoto momentu věnoval fyzice více než inženýrství. Coulomb vyřknul svůj zákon jako důsledek svého pokusu vyšetřovat zákon elektrického repulsions, jak řekl Joseph Priestley z Anglie. Do tohoto konce on vymyslel citlivý přístroj měřit elektrické síly zapojené do práva Priestleye. On také založil inverzní čtvercový gravitační zákon a odpor unlike a jako magnetické póly, který se stal východiskem pro matematickou teorii magnetických sil rozvinutý Siméon-Denis Poisson. On psal sedm důležitých pojednání o elektřině a magnetismu, kterému on se podrobil Académie des vědy mezi 1785 a 1791. Těchto sedm dokladů je diskutováno v [6] kde autor ukazuje ten Coulomb:

#rquote... získal některé významné výsledky použitím kroutící rovnovážné metody: gravitační zákon a odpor, elektrické bodové náboje, magnetické póly, distribuce elektřiny na povrchu nabitých těl a jiní. Důležitost Coulomb práva pro vývoj elektromagnetismu je zkoumal a diskutoval.”

V těch on vyvinul teorii přitažlivosti a odpor mezi skupinami stejného a protějšího elektrického náboje. On demonstroval inverzní čtvercové zákonpro takové síly a pokračoval zkoumat dokonalé dirigenty a dielectrics. On navrhl, že to tam bylo žádné dokonalé dielectric, navrhovat že každá substance má mez nad kterým to bude vést elektřinu. Tyto základní doklady navrhly důvod pro akci z dálky mezi elektrickými náboji v podobné cestě, zatímco Newtonova teorie gravitace byla založená na akci z dálky mezi masami.

Tyto doklady na elektřině a magnetismu, ačkoli nejdůležitější Coulomb práce přes toto období, byl jen malá část práce, do které on se pustil. On představoval pětadvacet monografií k Académie des vědy mezi 1781 a 1806. Coulomb pracoval blízko s Bossut, Borda, de Prony, a Laplace přes toto období. Pozoruhodně on se účastnil práce 310 výborů akademie. On ještě byl zapletený s inženýrskými projekty jako poradce, nejdramatičtější který byl jeho zpráva o kanále a přístavních zlepšeních v Brittany v 1783-84. On byl vyžehlený do této úlohy proti jeho lepšímu mínění a on skončil jako vzetí viny když kritiky byly dělány a on utrácel týden ve vězení v listopadu 1783.

On také se pustil do servisů pro příslušné francouzské vlády v takových rozmanitých polích jak vzdělání a reformu nemocnic. V 1787 on udělal výlet do Anglie ke zprávě o podmínkách v nemocnicích Londýna. V červenci 1784 on byl jmenoval na pohled po královských vodotryskách a staral se o velkou část vodní zásoby Paříže. Na 26 únoru 1790 Coulomb je první syn byl narozen, ačkoli on nebyl oddaný s Louisou Françoise LeProust Desormeaux kdo byla jeho matka syn.

Když francouzská revoluce začínala v 1789 Coulomb byl hluboce zapletený s jeho vědeckou prací. Mnoho institucí bylo reorganizováno, ne všichni k Coulomb je sympatie a on odešel ze sborů du Génie v 1791. U o stejném čase to Académie des vědy byly zrušeny v srpnu 1783, on byl odstraněn od jeho role v důvěře dodávky vody a, v prosinci 1793, váhy a míry výbor pro kterého on sloužil byl také rozpuštěn. Coulomb a Borda odešel do země dělat vědecký výzkum v domě, který on vlastnil blízko Blois.

Académie des vědy byly nahrazené Institut Francie de a Coulomb se vrátil do Paříže, když on byl volen k institutu v prosinci 1795. Na 30 červenci 1797 jeho druhý syn byl narozen a, v 1802, on si vzal Louisu Françoise LeProust Desormeaux, jeho matka dva synové. My jsme zmínili se o nad tím Coulomb byl zapletený se službami pro vzdělání. Tito byli velmi mezitím 1802 a 1806 když on byl generální inspektor veřejného poučení a, v té roli, on byl hlavně zodpovědný za nastavení nahoru lycées přes Francii.

Nechal nás končit citovat hold placený k němu Biot kdo psal:

#rquoteTo je k Borda a k Coulomb že jeden dluží renaissance opravdové fyziky ve Francii, ne mnohomluvná a hypotetická fyzika, ale ta vynalézavá a přesná fyzika který pozoruje to a srovnává všechny s přísností.”
 

Coulomb síla také volal COULOMB vzájemné ovlivňování, přitažlivost nebo odpor částeček nebo objektů protože jejich elektrického náboje. Jeden z základních fyzických sil, intenzita elektrického pole je jmenována pro francouzského fyzika, Charles-Augustin de Coulomb, kdo v 1785 zveřejnil výsledky experimentálního vyšetřování správného kvantitativního popisu této síly.

Dva jako elektrické náboje, oba pozitivní nebo oba negativní, odrazit každého jiný podél přímky mezi jejich centry. Dva na rozdíl od poplatků, jeden pozitivní, jeden zápor, přitahovat každého jiný podél spojení přímé linky jejich centra. Elektrické napětí je dělník mezi poplatky dole ke vzdálenostem přinejmenším 10^-16 m, nebo přibližně jeden-tenth průměru atomových jádr. Protože jejich kladného náboje, protony uvnitř jádr odrazí každého jiný, ale jádra drží pohromadě protože další základní fyzické síly, silné vzájemné ovlivňování, nebo nukleární síla, který je silnější než intenzita elektrického pole. Masivní, ale elektricky neutrální, astronomická těla takový jak planety a hvězdy jsou svázány spolu ve slunečních soustavách a galaxiích ještě jinou základní fyzickou sílou, gravitace, který ačkoli hodně slabší než intenzita elektrického pole, je vždy atraktivní a je převládající síla u velkých vzdáleností. U vzdáleností mezi těmito extrémy, včetně vzdáleností každodenního života, jediná významná fyzická síla je intenzita elektrického pole v jeho mnoho rozmanitostí spolu s příbuznou magnetickou sílou.

Velikost elektrického napětí F je přímo úměrný množství jednoho elektrického náboje, q₁, násobil jiný, q₂, a nepřímo úměrný čtverci vzdálenosti r mezi jejich centry. Vyjadřovaný ve formě rovnice, tento vztah, volal Coulomb právo, smět být psán tím, že zahrnuje faktor úměrnosti k jak F = k (q₁q₂)/r². V centimetru-gram-druhý systém jednotek, faktor úměrnosti k v prázdne je dán se rovnat k 1 a jednotkový elektrický náboj je definován podle Coulomb zákona. Jestliže elektrická síla jedné jednotky (jeden dyne) vyvstává mezitím dva se rovnat elektrickým nábojům jeden centimetr oddělený v prázdne, množství každého poplatku je jedna elektrostatická jednotka, esu nebo statcoulomb. V metru-kilogram-sekunda a systémy Sie, jednotka síly (newton), jednotka poplatku (coulomb), a jednotka vzdálenosti (m), jsou všichni definovaní nezávisle na Coulomb práve tak faktoru úměrnosti k je omezen vzít hodnotu odpovídající těmto definicím, jmenovitě, k v prázdne se rovná 8.98x10⁹ newton čtvereční metr na čtverec coulomb. Tato volba hodnoty pro k dovolí praktické elektrické jednotky, takový jak ampere a volt, být zahrnován s obyčejný metrické mechanické jednotky, takový jako metr a kilogram, ve stejném systému.

Coulombic potenciální energie může být odvozena z nahoře formulované rovnice Coulombic síly:

coulomb, jednotka elektrického náboje, byl jmenován v jeho cti. V metru - kilogram - sekunda - ampere systém, východisko pro systém Sie fyzických jednotek, coulomb je definován jako množství elektřiny transportované v jedné vteřině proudem jednoho ampere. To je přibližně ekvivalent k 6.24x10¹⁸ elektrony.

Odkazy pro Charlese Augustina Coulomb:

1. Biografie ve slovníku vědecké biografie (New York 1970-1990).
2. Biografie v encyklopedii Britannica.

Knihy:
3. C S Gillmor, Charles Augustin Coulomb: Fyzika a inženýrství v osmnáctém století
    Francie (Princeton, N.J., 1971).

Články:
4. S B Hamilton, Charles Auguste de Coulomb, Trans. Newcomen Soc. (Londýn) 17 (1938),
    27-49.
5. Já V Kragelskii a V S Schedrov, v: Vývoj vědy tření - suché tření
    (Moskva, 1956), 51-69.
6. Yu Lyubimov, monografie Coulomb - začátek moderního elektromagnetismu
    (Rus), v: Historie a metodologie přírodních věd, (Moskva, 1983), 101-129.

Tento text byl sestaven z biografií of Coulomb available v internetu:
( 1, 2, 3 ).