库仑扭秤

我曾经给孩子们演示了反磁性的电视连续剧Gastronuts,使磁铁接近两种葡萄的稻草被一根细长的线;像魔术,葡萄轻轻地走。广播信道后收到的来信医生愤怒的“伪科学磁无稽之谈”。起草一个回复,我开始思考扭秤的相当精致,18世纪末发明的其中一个职业科学家们做了很多改变我们对世界的理解。

查尔斯奥古斯汀库仑是一个军事工程师,该港名为安古拉姆附近出生在一个富裕的家庭,法国。1764年,他被派去马提尼克岛,最后法国殖民地在加勒比海,堡垒的需要加强。在接下来的八年库仑将直接作用于波旁酒堡遭受周期性的疟疾。作品被实验的机会,库仑探索相关问题建筑材料的摩擦材料的强度在斜坡上。

1772年,他被命令回法国,他开始向科学院提交文章,即使他在瑟堡的防御工作,贝桑松Ile地方。他微积分融入建筑计算其成员的印象;他开始花更多的时间他一天的工作与科学。这导致了他的书理论des机器样品出版于1781年,他赢得了奥斯卡奖。

但库仑远远超过工程很感兴趣。在空中和经度的问题他觉得科学必须支持全球勘探。1777年,他出版了一本小册子“magnetise针的方法”。他的第一句话定义和原则他伟大的作品读起来像是一个宣言:“如果一个暂停的磁化针的重心,这样它可以旋转任何方向,它很快就会在一个方向保持一致,这样如果打扰它将带回来的方向相同。

结果是一个微妙的磁罗经

气候变暖的话题,他仔细分析了振荡磁化钢带的时候当干扰从平衡状态,并建立了一个数学模型的运动。他现在可以测量带的磁矩。这使他直接比较的磁场和扭转力马毛或丝线他暂停使用钢,使用惯性矩的暂停铜盘头发的刚度或线程。结果是一个微妙的磁罗经,基于钢针挂扭线,安置在一个木制的盒子从气流来保护它。他提出这是一个仪器观察昼夜变化在地球的磁偏(地理和磁北的区别)。这本小册子为他赢得了另一个在奥斯卡奖和推广。

在1784年他创作了另一个重磅文章理论的钢铁扭线,他证明了扭转力是成正比的四次方直径和线的长度成反比;以上所有的力与扭转的角度成正比。他现在可以确定不同金属的弹性模。引人注目的是,他开始使用术语“平衡德扭”的一部分,他开始用振荡法测量在空气和液体摩擦。

几个月后库仑展示他的新扭秤。在它的基地是一个玻璃量筒12英寸的平板玻璃盖由两个圆孔穿。在中央孔巩固了第二个窄缸,扭线的住房,连接到一个可调悬架安装在顶部。从线挂杆一端小wax-coated球和counterweight-cum-damper在另一篇论文。

通过第二个洞他可以引入一个相同,但带电,蜡球,困在一根针。一旦两个球触及他们相同的指控和互相排斥,导致悬浮球扭,喜欢我的葡萄。库仑能测量扭转角的精确的排斥。他现在说他的“电力的基本定律”:的力量取决于平方反比分离这些指控。

当革命库仑逃到安静的乡村城市布洛瓦,留下他所有的科学,直到几年后事情稳定下来。几乎完全平行,亨利·卡文迪什用扭秤发明由约翰·米切尔,独立确定地球的密度。扭力天平在这里留下来。

在回复我的医生,我简要地提到了历史和革命美味的方法,并给了详细的说明。令我高兴的是,几周后,他寄给我一封信描述如何设置演示和他的女儿,以及学习和娱乐他们。我不认为库仑想象,他会激励孩子。

致力于保罗·麦克米兰的记忆。一个同事。一个老师。亲法的。一个朋友。