Coulombin vääntövaaka

Franklinin ja Dufayn teoksilla, jotka tapahtuivat 1700-luvun puolivälissä, oli vain laadullisia näkökohtia sähköisiin ilmiöihin, joita oli käsitelty siihen asti. Ainoastaan ​​laadullisten näkökohtien vuoksi tutkijat uskoivat, että sähkön tutkimuksissa ei ollut mahdollista saavuttaa suurta edistystä, Tässä mielessä he tajusivat suuren tarpeen saada kvantitatiivisia suhteita ilmiöihin liittyvistä määristä sähköinen.
Erityisen huolestuttavaa oli sähköisen voiman kvantitatiivinen liittäminen kahden rungon väliseen etäisyyteen. Jotkut 1700-luvun lopun fyysikot tajusivat, että sähköisen vetovoiman ja painovoiman välillä oli yhtäläisyyksiä monet heistä olettivat, että sähkövoima voi vaihdella kappaleiden välisen etäisyyden neliön ja voiman mukaan. painovoimainen. Oli kuitenkin tarpeen suorittaa huolellisia toimenpiteitä varmistaakseen, että tämä olettamus oli totta.
Kokeet erottuvat kaikista teoksista, jotka tehtiin tämän hypoteesin todentamiseksi toteutti Coulomb, joka vuonna 1785 laati raportin työstään ja toimitti sen tiedeakatemialle Ranska. Coulomb rakensi laitteen nimeltä

vääntötasapaino, jonka avulla hän pystyi mittaamaan kahden sähköisesti varautuneen pallon välisen vetovoiman ja työntövoiman. Tässä Coulombin rakentamassa mittakaavassa on tanko, joka on ripustettu merkkijonolla ja jonka kummassakin päässä on pallo. Kun otetaan toinen sauva, jossa on myös pallo, se tekee likiarvon näiden kahden välillä. Tässä prosessissa ilmenevän sähköisen voiman vuoksi langalla ripustettu tanko pyörii aiheuttaen kierteen langassa. Mittaamalla kiertokulman Coulomb pystyi määrittämään pallojen välisen voiman. Cavendish käytti toista hyvin samanlaista asteikkoa tähän verrattuna todistaakseen yleisen gravitaation lain ja mittaamaan gravitaatiovakion G arvon.
Suoritettuaan useita mittauksia eri etäisyyksillä erotetuilla palloilla Coulomb päätyi päätellä, että sähkövoima oli kääntäen verrannollinen näiden kahden välisen etäisyyden neliöön aloilla. Lisäksi hän totesi, että sähkövoima oli verrannollinen kyseessä olevien pallojen sähkövarauksien tulokseen. Näiden johtopäätösten vuoksi hän päätyi lopulliseen lain ilmaisuun, joka määrittää kahden sähköistetyn kappaleen välisen sähkövoiman, ilmaisun, joka kantaa hänen nimeään: Coulombin laki.
Tämä Coulombin löytö oli erittäin tärkeä sähkön alan kehityksen kannalta 1800- ja 1900-luvuilla tällä alalla saavutettiin lukuisia edistysaskeleita, uusia tutkimuksia tehtiin ja uusia lakeja löydettiin.

Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)

Kirjoittanut Marco Aurélio da Silva
Brasilian koulutiimi

Sähkö - Fysiikka - Brasilian koulu

Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:

SANTOS, Marco Aurélio da Silva. "Coulombin vääntötase"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-balanca-torcao-coulomb.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.