Шарл Огистен де Кулон

Шарл Огистен де Кулон (|Charles-Augustin de Coulomb - ) — француски физичар. Познат е по дефинирањето на почетоците на Кулоновиот закон во 1785 година, според кој може да се утврди квантитативната зависност на силите на меѓусебното дејство на наелектризираните тела, дефинирањето на електростатичката сила, и точните испитувања на триењето, врз основа на кои ги поставил законите на триењето. Во чест на де Кулон, SI мерната единица за електричен полнеж е наречена кулон.
1 Животопис
Шарл Огистен де Кулон е роден во Ангулем, Франција. Основното образование го завршил во родното место, потоа се запишал во Колеџот на четирите нации (''француски: Collège des Quatre-Nations'') во Париз, каде што живеел татко му. Неговите студии се состоеле од филозофија, јазици, литература, математика, астрономија, хемија и ботаника.
Дипломирал во 1761 година. Следниве дваесет години работел како инженер. Неговата работа се состоела од фортификација на одредени места, земјена механика и други полиња на инженерство.
Во февруари 1764 година бил испратен во Мартиник, Западни Инди, за да ја изгради тврдината Бурбон. Во Мартиник останал сè до 1772 година.
Кога се вратил во Франција, почнал да работи на применета механика и во 1773 година го презентирал неговиот труд на Академијата на науките (''француски: Académie des Sciences'') во Париз.
Во 1779 година бил испратен во Рошвор, југозападна Франција, заедно со Марк–Рене де Монталамбер да изгради тврдина во близина на Ил-д’Екс. За време на неговиот престој во Рошфор Кулон продолжил со неговите истражувања, користејќи ги бродоградилиштата како лаборатории за неговите експерименти.
Подоцна бил вработен во Ла Рошел. Таму за првпат ја воочил инверзната релација меѓу електричните полнежи и квадратот на растојанието ,а потоа и истата релација меѓу магнетните полови. Ова откритие претставува основа за Кулоновиот закон.
Во 1781 година се вратил во Париз. Неговата научна кариера заврши во 1789 година, за време на Револуцијата. Починал на 23 август 1806 година во Париз. Неговото име е изгравирано на Ајфеловата кула.
2 Кулонов Закон
Иако Кулон не го дефинирал целосно Кулоновиот Закон, овој закон го носи неговото име бидејќи неговите откритија биле есенцијални за да се дефинира. Кулон открил дека заемното дејство на две наелектризирани честички, која што ги содржи силата F, е еднаква со квадратот на растојанието помеѓу тие две честички. Ова експериментално го докажал со торзионата терезија, што сам ја направил. Силата со која полнежите <math>q_1</math> и <math>q_2</math> дејствуваат меѓу себе се пресметува според следнава формула:
<math>{F = k \cdot \frac
{r^2},}</math>
Каде што:
<math>F</math> е силата со која полнежите дејстуваат меѓу себе;
<math>q_1</math> и <math>q_2</math> се електрични полнежи;
<math>r</math> e растојанието помеѓу <math>q_1</math> и <math>q_2</math>;
<math>k</math> e Кулоновата константа која изнесува <math>k = \frac{1}{4 \pi \varepsilon_0 \varepsilon_r}</math>, каде што диелектричната константа за вакуум изнесува <math>\varepsilon_0</math> = 8,85×10<sup>−12</sup> C<sup>2</sup>m<sup>−2</sup>N<sup>−1</sup>, а релативната електрична константа ε<sub>r</sub> =1.
3 Торзиона терезија
Во 1777 година де Кулон ја завршил конструкцијата на торзионата терезија, или торзиона вага. Со торзиона вага се пресметуваат мали количества на електрични полнежи. Апаратот се состои од две метални топки, стаклен цилиндар и цевка. Една од топките е закотвена во цилиндарот од којшто излегува мало парче спроводен материјал. Другата топка е заврзана за прачка со сребрен конец. Доколку низ топките биде пуштена електрична струја, со помош на спроводниците, апаратот почнува со работа. Ако полнежите се позитивни или негативни, топките ќе се одбиваат. Ако пак полнежите се различни топките ќе се привлекуваат.
4 Истражување
Во 1784, неговиот мемоар ''Recherches théoriques et expérimentales sur la force de torsion et sur l'élasticité des fils de metal'' (''Теоретско истражување и експериментална торзија и еластичност на металните жици'') бил публициран. Овој мемоар ги содржи резултатите од експериментите на Кулон за торзионалната сила на металните жици. Неговиот заклучок е:
:''"... моментот на торзија на жиците од ист метал е пропорционален со торзионалниот агол, четвртата сила на силата од пречникот и инверзната должина на жиците..."''
Во 1785, Кулон ги презентирал неговите први три извештаи за електрична сила и магнетизам:
- ''Premier Mémoire sur l’Électricité et le Magnétisme''. Во оваа публикација Кулон објаснува како да се конструира електричен баланс и како да се користи торзиона терезија која се заснова на одликите на металот и притоа имајќи торзија пропорционална со торзионалниот агол. Кулон исто така експериментално го утврдил законот кој објаснува како две тела наелектризирани од истиот извор дејствуваат помеѓу себе. На страна 574 тој наведува:''Il résulte donc de ces trois essais, que l'action répulsive que les deux balles électrifées de la même nature d'électricité exercent l'une sur l'autre, suit la raison inverse du carré des distances.''Превод: ''...репулзивната сила со која топките меѓусебно си дејствуваат ја следи инверзната пропорција од квадратот на растојанието помеѓу топките...''
- ''Second Mémoire sur l’Électricité et le Magnétisme''.
- ''Troisième Mémoire sur l’Électricité et le Magnétisme''.
Во наредните години, Кулон публицирал уште четири мемоари:
- ''Quatrième Mémoire''
- ''Cinquième Mémoire''
- ''Sixième Mémoire''
- ''Septième Mémoire''