Echilibrul de torsiune Coulomb

Lucrările lui Franklin și Dufay, care au avut loc la mijlocul secolului al XVIII-lea, au avut doar aspecte calitative despre fenomenele electrice care au fost abordate până atunci. Cu doar aspecte calitative, oamenii de știință credeau că nu este posibil să se realizeze mari progrese în studiile de electricitate, în acest sens, au realizat marea nevoie de a obține relații cantitative despre cantitățile implicate în fenomene electric.
În special, a existat o mare îngrijorare în raportarea cantitativă a forței electrice cu distanța dintre două corpuri. Unii fizicieni de la sfârșitul secolului al XVIII-lea au realizat că există asemănări între atracția electrică și atracția gravitațională, deci mulți dintre ei au emis ipoteza că forța electrică ar putea varia în funcție de pătratul distanței dintre corpuri, precum și de forță. gravitațional. Cu toate acestea, a fost necesar să se ia măsuri atente pentru a verifica dacă această ipoteză este adevărată.
Dintre toate lucrările care au fost efectuate pentru a verifica această ipoteză, experimentele se remarcă realizat de Coulomb care, în anul 1785, a făcut un raport despre munca sa și l-a predat Academiei de Științe din Franţa. Coulomb a construit un dispozitiv numit

echilibrul de torsiune, prin care putea face măsurători ale forței de atracție și respingere între două sfere încărcate electric. În această scară construită de Coulomb există o tijă care este suspendată de un șir și la fiecare dintre capetele sale există o sferă. Luând o altă tijă cu o sferă de asemenea electrificată, face aproximarea între cele două. Datorită forței electrice care se manifestă în acest proces, tija suspendată de un fir se rotește, provocând o răsucire în fir. Măsurând unghiul de răsucire, Coulomb a fost capabil să determine forța dintre sfere. O altă scară foarte asemănătoare cu aceasta a fost folosită de Cavendish, în același timp, pentru a dovedi Legea gravitației universale și a măsura valoarea constantei de gravitație G.
După efectuarea mai multor măsurători cu sferele separate la diferite distanțe, Coulomb a ajuns concluzionează că forța electrică a fost invers proporțională cu pătratul distanței dintre cele două sfere. Mai mult, el a concluzionat că forța electrică este proporțională cu produsul sarcinilor electrice ale sferelor implicate. Datorită acestor concluzii, el a ajuns să ajungă la expresia definitivă a legii care determină forța electrică dintre două corpuri electrificate, expresie care îi poartă numele: Legea lui Coulomb.
Această descoperire de către Coulomb a fost foarte importantă pentru dezvoltarea domeniului electricității, având în vedere acest lucru Secolele al XIX-lea și al XX-lea au fost făcute numeroase progrese în acest domeniu, au fost făcute noi studii și au fost descoperite noi legi.

De Marco Aurélio da Silva
Echipa școlii din Brazilia

Electricitate - Fizică - Școala din Brazilia

Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-balanca-torcao-coulomb.htm