Шарль Огюстен Кулон - Физика в школе
Главное меню:
статьи
Шарль Огюстен Кулон
Основатель учения об электричестве и магнетизме знаменитый французский физик и инженер Шарль Огюстен КулонОснователь учения об электричестве и магнетизме знаменитый французский физик и инженер Шарль Огюстен Кулон родился 4 июня 1736 года в Ангулеме,Он учился в Париже, а затем поступил на военную службу в инженерные войска, Вскоре будущий ученый был направлен строить крепость на принадлежащем Франции острове Мартиника. В течение девяти лет, проведенных вдали от родины, и в еще большей степени после возвращения Кулон одновременно с инженерной практикой занимался научными экспериментальными и теоретическими исследованиями. За фундаментальную работу по практической механике Парижская Академия наук присудила ученому премию и в 1782 году избрала в число своих членов. В последующий период Кулон сосредоточил внимание на вопросах, связанных с электричеством и магнетизмом.
Практическим стимулом для исследования магнитных явлении в ту эпоху была настоятельная потребность в наиболее эффективных методах использования земного магнетизма в навигации с одной стороны, требовались надежные магнитные карты, с другой - усовершенствование компаса и создание теории этого инструмента. Когда же благодаря трудам американского ученого Франклина и ряда европейских физиков было доказано, что молния - это электрический разряд, и началось применение громоотводов, стало выясняться и практическое значение изучения электричества.
Прежде всего, нужно было найти способы количественно сравнивать различные источники электричества и магнетизма. Первый градуированный электрический прибор изготовил петербургский академик Рихман. Но ученые еще не определила четко физические величины, подлежащие измерению, и не знали закономерностей, которым эта величины подчиняются. Честь установления первого точного количественного закона в области электричества - закона взаимодействия точечных электрических зарядов, как и аналогичного закона, для взаимодействия магнитных полюсов, принадлежит Кулону.
На основе специального изучения закономерностей кручения нитей и металлических проволок Кулон изобрел особые, крутильные весы. Он выяснил, что угол закручивания проволок в определенных пределах пропорционален приложенной силе и, в частности, может служить мерой сил электрических и магнитных притяжений и отталкиваний. Как и предполагал Кулон, оказалось, что эти силы обратно пропорциональны квадрату расстояния между зарядами.
Стало возможно точное определение понятия количества электричества. Опираясь па открытия Кулона, его соотечественник С. Д. Пуассон, а позднее англичанин Г. Грин, немец К. Ф. Гаусс и русский ученый М, В. Остроградский развели математическую теорию электростатических явлений.
Свои крутильные весы Кулон использовал также для изучения распределения электричества и магнетизма в различных телах. Он, в частности, строго доказал, что электричество распространяет с я (исключительно на поверхности проводников, не проникая внутрь, установил, как электрические силы в непосредственной близости от поверхности проводника зависят от поверхностной плотности электричества, и построил кривые распределения магнетизма в магнитах различной формы.
К числу достижений Кулона в области механики относятся экспериментальное исследование трения скольжения и доказательство независимости его от величины поверхности контакта. Обнаружив, что в определенных пределах трение не связано с относительной скоростью тел, ученый отметил резкое его возрастание при приближении к покою. Пользуясь методом крутильных колебаний, Кулон изучал и законы трения при движении твердого тела в жидкости.
Вклад Кулона в развитие физики не исчерпывается установлением перечисленных законов. Его трудами была поднята на новую, высшую ступень техника физического эксперимента. Кроме того, завоевав для анализа методами математической физики область электричества и магнетизма, Кулон сделал первый шаг к созданию электродинамики, занявшей в XIX веке центральное положение в физике.
Шарль Огюстен Кулон умер в Париже 23 августа 1806 года.