Historie
Charles Augustin Coulomb
Frankrig, 1736 - 1806
Coulomb var ansat som militæringeniør 1761-1791, men fik også tid til at lave studier af fysiske fænomener. Fik mere tid til studierne, da han fra 1781 blev udstationeret i Paris, hvor han blev medlem af det franske videnskabsakademi (l'Académie Royale des Sciences).
Coulomb arbejdede med statik, gnidning, torsionskræfter, magnetisme og elektricitet. I 1777 udgav han en afhandling om snovægt og magnetisme. Snovægten gav ham mulighed for at måle meget små kræfter, helt ned til 10 nN.
I perioden 1785-89 benyttede Coulomb også snovægten til undersøgelser af elektriske kræfter. I første afhandling fra 1785 målte han på frastødning mellem ladninger. Ved at måle på snoning, når vægten er faldet til ro (statisk metode), efterviste han afstandskvadratloven. I anden afhandling (ligeledes fra 1785) byggede han mest på en dynamisk metode, hvor snovægtens svingningstid fortæller noget om kræfterne. På den måde efterviste han afstandskvadratloven for magneter og for elektriske ladninger, både tiltrækkende og frastødende.
Coulombs teori var, at elektricitet består af to fluida, der tiltrækker hinanden, men frastøder sig selv. På samme måde er magnetisme to andre fluida.
Opgave:
Du/I skal forberede et foredrag på ca. 30 minutter om Coulomb og hans eftervisning af afstandskvadratloven for kraften mellem elektriske ladninger.
I din/jeres forberedelse skal indgå
- at du/I læser om Coulombs lov i en gymnasiefysikbog
- at du/I læser om torsionsvægt i en gymnasiefysikbog
- at du/I læser Appel og la Cour: Historisk fysik bind 2 §214, 215 og 286
- at du/I læser uddrag af Coulombs to første afhandlinger fra Mémoires de l'Académie Royale des Sciences 1785 (gerne i engelsk oversættelse)
- at du/I tager på Steno Museet og ser rekonstruktionen af Coulombs apparater.
Foredraget skal indeholde følgende:
- en fortælling om Coulomb og hans forsøg byggende på ovenstående og på Coulombs egen artikel
- en fremvisning af rekonstruktionen af Coulombs apparater
- en forklaring af, hvordan Coulombs måleresultater fra første afhandling efterviser afstandskvadratloven
- en omtale af fejlkilderne ved Coulombs forsøg.
Kilder:
- Dictionary of Scientific Biography. Charles Scribner's Sons, New York, 1970-1976.
- Poul la Cour og Jacob Appel: Historisk fysik, II: Den nyere Naturforskning. Det Nordiske Forlag, København 1897. Findes også i senere udgaver.
- J. L. Heilbron: Electricity in the 17th and 18th centuries. University of California Press, Berkeley and Los Angeles, 1979.
- C. Stewart Gillmor: Coulomb and the evolution of physics and engineering in eighteenth-century France. Princeton 1971.
- Ostwald´s klassiker der exakten Wissenschaften: Vier Abhandlungen über die Elektricität und den Magnetismus von Coulomb (1785-1786)
- William Francis Magie: A source book in physics. McGraw-Hill, New York og London 1935
- Collection de mémoires relatifs a la physique, tome 1. La société française de physique 1884
- Poul Erik Mortensen: Coulombs torsionsbalance. Kollokvium afholdt 9/5 1973 på Institut for de Eksakte Naturvidenskabers historie.
Charles Augustin Coulomb
Coulombs snovægt
Coulombs apparat til måling af elektrisk tiltrækning