Senda inn spurningu
Sólin Sólin Rís 05:40 • sest 21:16 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 15:13 • Sest 05:59 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 03:57 • Síðdegis: 16:31 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 10:23 • Síðdegis: 22:34 í Reykjavík
Visit the English version

Flokkun:

Hugvísindi Vísindasaga
Vísindavefur Dagatal vísindamanna
Náttúruvísindi og verkfræði Orkumál
Náttúruvísindi og verkfræði Eðlisfræði: fræðileg

Hver var Charles-Augustin de Coulomb og hvert var hans framlag til vísindanna?

Leó Kristjánsson (1943-2020)

Charles-Augustin de Coulomb var einn þekktasti vísindamaður Frakka á síðari hluta 18. aldar. Framlag hans á ýmsum sviðum eðlis- og efnisvísinda er með ólíkindum mikið og fjölbreytt.

Coulomb var fæddur í bænum Angoulême í Suðvestur-Frakklandi 1736, af ættum embættis- og auðmanna. Að loknu verkfræðinámi í París stýrði hann umfangsmiklum virkisbyggingarframkvæmdum á frönsku eynni Martinique í Karíbahafi árin 1764-72. Þar átti hann við veikindi að stríða og var aldrei heilsuhraustur eftir það.

Eftir að Coulomb sneri aftur til Frakklands, fékk hann viðurkenningar fyrir tvær merkar vísindaritgerðir, aðra um aflfræði og hina árið 1777 um endurbætur í smíði áttavita. Meðfram störfum í verkfræðideildum hersins fram til 1791 gerði Coulomb frekari mikilvægar rannsóknir, svo sem á núningi milli efnisflata, samloðun efnisagna, bognun bjálka undan fargi, burðarþoli byggingahluta, og þrýstingi á niðurgrafna hluti. Er meðal annars eitt helsta reynslulögmál varðandi núning kennt við hann, og fullyrða sumir síðari sagnaritarar að hann hafi lagt grunninn að þeirri grein aflfræðinnar. Þekkt kenning um innri spennur í efnum undir álagi er einnig nefnd eftir Coulomb og öðrum sem þróuðu hana frekar.

Í tengslum við endurbætur sínar á áttavitum fékk Coulomb áhuga á eðli þeirra vindingskrafta sem koma fram, þegar snúið er upp á sívalninga. Lýsti hann í ritgerð á árinu 1784 merkum tilraunaniðurstöðum, meðal annars um það hvernig kraftvægi í löngum beinum þræði sé háð snúningshorninu, lengd þráðarins og þvermáli hans. Leiddu þessar athuganir jafnframt til þess að hann fyrstur manna fann upp og smíðaði snúningsvog sem gat mælt mjög veika krafta, jafnvel af álíka stærð og þyngdarkraftinn á eitt míkrógramm. Slík tæki hafa nýst eðlisfræðingum til margs konar athugana síðan.



Snúningsvog Coulombs.

Á árunum 1785-91 lagði Coulomb fram sjö ritgerðir varðandi rafmagn og segulmagn. Voru þær að hluta byggðar á vönduðum tilraunum með hjálp snúningsvogar hans, þar sem hann mældi ýmist útslag vogarinnar eða sveiflutíma hennar kringum jafnvægisstöðu. Ein niðurstaðna hans var sú að krafturinn sem ein rafhleðsla ylli á aðra, væri í öfugu hlutfalli við annað veldi fjarlægðarinnar á milli þeirra. Það rafsviðslögmál Coulombs er sjálfsagt kunnasta framlag hans til vísindanna, enda undirstöðuatriði allra rafmagnsfræða. Hefur það síðar verið staðfest með mikilli nákvæmni, og er að mörgu leyti hliðstætt við lögmálið um þyngdarkraftana milli tveggja massa sem Isaac Newton hafði áður leitt út. Coulomb fann jafnframt, að sambærilegt lögmál gilti um kraftverkun milli segulmagnaðra hluta. Í ritgerðunum lýsti svo Coulomb til dæmis því hvernig rafhleðsla dreifir sér um yfirborð leiðara af mismunandi lögun, og hvernig hún lekur þaðan burt með tímanum. Þær niðurstöður standa enn fyllilega fyrir sínu.

Hér er langt frá því að öll afrek Charles-Augustins de Coulomb hafi verið talin upp. Nefna má að hann lagði fram tillögur um endurskipulagningu verkfræðideilda hersins, stýrði um árabil fyrir frönsku byltinguna vatnsveitum í landareignum konungs, samdi ritgerðir um vinnuvísindi og um varmafræði, kynnti mikilvægar nýjar hugmyndir og hugtök um eðli raf- og segulmagns, rannsakaði rennsli og seigju vökva, var meðhöfundur yfir 300 nefndarálita einkum um tæknileg efni fyrir frönsku akademíuna, og varð forseti hennar 1801. Napóleon útnefndi Coulomb sem riddara af heiðursfylkingunni, og skipaði hann 1802 sem stjórnanda (fr. commissaire, síðar inspecteur général) menntamála. Í því embætti sem hann gegndi til dauðadags 1806, átti Coulomb meðal annars þátt í að koma upp nýju skólakerfi fyrir landið.

Hinar fjölþættu rannsóknir Coulombs og samtíðarmanna hans svo sem verkfræðinganna J.C. Borda (1733-1799) og G. de Prony (1755-1839), stærðfræðingsins G. Monge (1746-1818) og kristallafræðingsins R.J. Haüy (1743-1822) leiddu síðan ásamt öðru til mjög örra framfara í Frakklandi á mörgum sviðum tækni og raunvísinda fram eftir 19. öldinni.

Við innleiðingu nýs alþjóðlegs einingakerfis fyrir raf- og segulstærðir 1881 var samþykkt að hafa tiltekið magn rafhleðslu sem eina af grunneiningum kerfisins og kalla það 1 coulomb. Er þetta heiti enn við lýði, þótt síðar hafi einingin Ampère (fyrir rafstrauminn 1 coulomb á sekúndu) reynst hagkvæmari grunneining.

Frekari fróðleikur á Vísindavefnum:

Helsta heimild:
  • Kafli um C.-A. de Coulomb eftir C.S. Gillmor í 3. bindi Dictionary of Scientific Biography, aðalritstj. C.C. Gillispie, útg. C. Scribner’s Sons, New York 1981.

Myndir:

Höfundur

Leó Kristjánsson (1943-2020)

Leó Kristjánsson (1943-2020)

jarðeðlisfræðingur við Raunvísindastofnun

Útgáfudagur

11.2.2011

Spyrjandi

Ritstjórn

Efnisorð

Tilvísun

Leó Kristjánsson (1943-2020). „Hver var Charles-Augustin de Coulomb og hvert var hans framlag til vísindanna?“ Vísindavefurinn, 11. febrúar 2011. Sótt 19. apríl 2024. http://visindavefur.is/svar.php?id=58429.

Leó Kristjánsson (1943-2020). (2011, 11. febrúar). Hver var Charles-Augustin de Coulomb og hvert var hans framlag til vísindanna? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=58429

Leó Kristjánsson (1943-2020). „Hver var Charles-Augustin de Coulomb og hvert var hans framlag til vísindanna?“ Vísindavefurinn. 11. feb. 2011. Vefsíða. 19. apr. 2024. <http://visindavefur.is/svar.php?id=58429>.

Chicago | APA | MLA

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki
Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Hver var Charles-Augustin de Coulomb og hvert var hans framlag til vísindanna?
Charles-Augustin de Coulomb var einn þekktasti vísindamaður Frakka á síðari hluta 18. aldar. Framlag hans á ýmsum sviðum eðlis- og efnisvísinda er með ólíkindum mikið og fjölbreytt.

Coulomb var fæddur í bænum Angoulême í Suðvestur-Frakklandi 1736, af ættum embættis- og auðmanna. Að loknu verkfræðinámi í París stýrði hann umfangsmiklum virkisbyggingarframkvæmdum á frönsku eynni Martinique í Karíbahafi árin 1764-72. Þar átti hann við veikindi að stríða og var aldrei heilsuhraustur eftir það.

Eftir að Coulomb sneri aftur til Frakklands, fékk hann viðurkenningar fyrir tvær merkar vísindaritgerðir, aðra um aflfræði og hina árið 1777 um endurbætur í smíði áttavita. Meðfram störfum í verkfræðideildum hersins fram til 1791 gerði Coulomb frekari mikilvægar rannsóknir, svo sem á núningi milli efnisflata, samloðun efnisagna, bognun bjálka undan fargi, burðarþoli byggingahluta, og þrýstingi á niðurgrafna hluti. Er meðal annars eitt helsta reynslulögmál varðandi núning kennt við hann, og fullyrða sumir síðari sagnaritarar að hann hafi lagt grunninn að þeirri grein aflfræðinnar. Þekkt kenning um innri spennur í efnum undir álagi er einnig nefnd eftir Coulomb og öðrum sem þróuðu hana frekar.

Í tengslum við endurbætur sínar á áttavitum fékk Coulomb áhuga á eðli þeirra vindingskrafta sem koma fram, þegar snúið er upp á sívalninga. Lýsti hann í ritgerð á árinu 1784 merkum tilraunaniðurstöðum, meðal annars um það hvernig kraftvægi í löngum beinum þræði sé háð snúningshorninu, lengd þráðarins og þvermáli hans. Leiddu þessar athuganir jafnframt til þess að hann fyrstur manna fann upp og smíðaði snúningsvog sem gat mælt mjög veika krafta, jafnvel af álíka stærð og þyngdarkraftinn á eitt míkrógramm. Slík tæki hafa nýst eðlisfræðingum til margs konar athugana síðan.



Snúningsvog Coulombs.

Á árunum 1785-91 lagði Coulomb fram sjö ritgerðir varðandi rafmagn og segulmagn. Voru þær að hluta byggðar á vönduðum tilraunum með hjálp snúningsvogar hans, þar sem hann mældi ýmist útslag vogarinnar eða sveiflutíma hennar kringum jafnvægisstöðu. Ein niðurstaðna hans var sú að krafturinn sem ein rafhleðsla ylli á aðra, væri í öfugu hlutfalli við annað veldi fjarlægðarinnar á milli þeirra. Það rafsviðslögmál Coulombs er sjálfsagt kunnasta framlag hans til vísindanna, enda undirstöðuatriði allra rafmagnsfræða. Hefur það síðar verið staðfest með mikilli nákvæmni, og er að mörgu leyti hliðstætt við lögmálið um þyngdarkraftana milli tveggja massa sem Isaac Newton hafði áður leitt út. Coulomb fann jafnframt, að sambærilegt lögmál gilti um kraftverkun milli segulmagnaðra hluta. Í ritgerðunum lýsti svo Coulomb til dæmis því hvernig rafhleðsla dreifir sér um yfirborð leiðara af mismunandi lögun, og hvernig hún lekur þaðan burt með tímanum. Þær niðurstöður standa enn fyllilega fyrir sínu.

Hér er langt frá því að öll afrek Charles-Augustins de Coulomb hafi verið talin upp. Nefna má að hann lagði fram tillögur um endurskipulagningu verkfræðideilda hersins, stýrði um árabil fyrir frönsku byltinguna vatnsveitum í landareignum konungs, samdi ritgerðir um vinnuvísindi og um varmafræði, kynnti mikilvægar nýjar hugmyndir og hugtök um eðli raf- og segulmagns, rannsakaði rennsli og seigju vökva, var meðhöfundur yfir 300 nefndarálita einkum um tæknileg efni fyrir frönsku akademíuna, og varð forseti hennar 1801. Napóleon útnefndi Coulomb sem riddara af heiðursfylkingunni, og skipaði hann 1802 sem stjórnanda (fr. commissaire, síðar inspecteur général) menntamála. Í því embætti sem hann gegndi til dauðadags 1806, átti Coulomb meðal annars þátt í að koma upp nýju skólakerfi fyrir landið.

Hinar fjölþættu rannsóknir Coulombs og samtíðarmanna hans svo sem verkfræðinganna J.C. Borda (1733-1799) og G. de Prony (1755-1839), stærðfræðingsins G. Monge (1746-1818) og kristallafræðingsins R.J. Haüy (1743-1822) leiddu síðan ásamt öðru til mjög örra framfara í Frakklandi á mörgum sviðum tækni og raunvísinda fram eftir 19. öldinni.

Við innleiðingu nýs alþjóðlegs einingakerfis fyrir raf- og segulstærðir 1881 var samþykkt að hafa tiltekið magn rafhleðslu sem eina af grunneiningum kerfisins og kalla það 1 coulomb. Er þetta heiti enn við lýði, þótt síðar hafi einingin Ampère (fyrir rafstrauminn 1 coulomb á sekúndu) reynst hagkvæmari grunneining.

Frekari fróðleikur á Vísindavefnum:

Helsta heimild:
  • Kafli um C.-A. de Coulomb eftir C.S. Gillmor í 3. bindi Dictionary of Scientific Biography, aðalritstj. C.C. Gillispie, útg. C. Scribner’s Sons, New York 1981.

Myndir:...