Biografi
Charles Augustin Coulombs far Var Henry Coulomb og hans mor Var Catherine Bajet. Begge hans foreldre kom fra familier som var godt kjent i sine felt. Hans fars familie var viktig i den juridiske profesjon og i administrasjonen Av Languedoc-regionen I Frankrike, og hans mors familie var også ganske velstående. Etter å ha blitt tatt opp I Angoulê, hovedstaden I Angoumois i sørvestlige Frankrike, Flyttet Coulombs familie til Paris. I Paris gikk han Inn I Coll@ge Mazarin, hvor han fikk en god klassisk forankring i språk, litteratur og filosofi, og han fikk den beste tilgjengelige undervisning i matematikk, astronomi, kjemi og botanikk.
På dette stadiet i sin utdannelse var det en krise For Coulomb. Til tross for sin fars gode stilling hadde han gjort mislykkede økonomiske spekulasjoner, mistet alle pengene sine og flyttet fra Paris til Montpellier. Coulombs mor ble igjen I Paris, Men Coulomb hadde en uenighet med henne om hvilken retning karrieren hans skulle ta, så han forlot Paris og dro til Montpellier for å bo hos sin far. På dette stadiet Coulombs interesser var hovedsakelig i matematikk og astronomi og mens I Montpellier han sluttet Seg Til Society of Sciences Der I Mars 1757 og lese flere artikler om disse temaene Til Society.
Coulomb ønsket å gå inn På ③cole du Génie hos Méiè, men innså at for å lykkes med å bestå opptaksprøvene måtte han bli undervist. I oktober 1758 dro han Til Paris for å motta veiledning nødvendig for å ta eksamen. Camus hadde blitt utnevnt som eksaminator for artilleriskoler i 1755, og Det var Hans Kurs de math@matiques Ⓣ coulomb studerte i flere måneder. I 1758 Coulomb tok eksamen satt Av Camus som han bestod og han gikk Inn I É du Gé på Méiè i februar 1760. Han dannet en rekke viktige vennskap rundt denne tiden som var viktige i hans senere vitenskapelige arbeid, en Med Bossut som var hans lærer Ved Mé Og Den andre med Borda.
coulomb ble uteksaminert i November 1761. Han var nå utdannet ingeniør med rang av løytnant i Corps du Gé. I løpet av de neste tjue årene ble han postert til en rekke forskjellige steder hvor han var involvert i prosjektering, i strukturell design, festningsverk, jordmekanikk, og mange andre områder. Hans første post var Til Brest, men i februar 1764 ble han satt Til Martinique I Vestindia. Martinique falt under fransk suverenitet Under Louis XIV i 1658. Men Martinique ble angrepet av en rekke utenlandske flåter i løpet av de følgende årene. Nederlenderne angrep byen i 1674, men ble drevet vekk, det samme ble engelskmennene i 1693 og engelskmennene igjen i 1759. Martinique ble til slutt tatt til fange av engelskmennene i 1762, men ble returnert til Frankrike under betingelsene I Paris-Traktaten i 1763. Franskmennene forsøkte deretter å gjøre øya sikrere ved å bygge et nytt fort.
Coulomb ble satt til å lede byggingen av Det nye Fort Bourbon og denne oppgaven okkuperte Ham til juni 1772. Det var en periode hvor han viste den praktiske siden av sine tekniske ferdigheter som var nødvendig for å organisere konstruksjonen, men hans erfaringer ville spille en viktig rolle i de senere teoretiske memoarer han skrev om mekanikk. Såvidt Coulombs helse var bekymret disse var vanskelige år og sykdommer som han led mens På Martinique forlot ham i dårlig helse for resten av livet.
Da Han kom Tilbake til Frankrike, Ble Coulomb sendt til Bouchain. Imidlertid begynte han nå å skrive viktige arbeider innen anvendt mekanikk, og han presenterte sitt første verk Til Acadé des Sciences I Paris i 1773. Dette arbeidet, På une søknad des règles, de maksimis og minimis à quelque problemmes de statique, relatifs à l ‘ architecture Ⓣ ble skrevet (Med Coulombs ord, se for eksempel): –
… for å bestemme, så langt som en kombinasjon av matematikk og fysikk vil tillate, påvirkning av friksjon og kohesjon i noen statikkproblemer.
Kanskje Den mest betydningsfulle faktum om denne memoarer fra et matematisk synspunkt Er Coulombs bruk av kalkulus av variasjoner for å løse tekniske problemer. Som Gillmor skriver i :-
I denne ene memoaren fra 1773 er det nesten en forlegenhet på rikdom, For Coulomb fortsatte å diskutere teorien om omfattende brudd på murverk, utformingen av hvelvede buer og teorien om jordtrykk. I sistnevnte utviklet han en generalisert skyve kile teori om jordmekanikk som fortsatt er i bruk i dag i grunnleggende engineering praksis. En grunn, kanskje, for den relative forsømmelse av Denne delen Av Coulombs arbeid var at han forsøkte å demonstrere bruk av variasjons kalkulus i å formulere metoder for tilnærming til grunnleggende problemer i strukturmekanikk i stedet for å gi numeriske løsninger på spesifikke problemer.
det er ofte slik at en sofistikert bruk av matematikk i en søknad til et område der de fleste har mindre matematisk raffinement, gir arbeidet en langsiktig verdier som ikke er ofte sett på den tiden. Memoarene ble absolutt høyt verdsatt Av Acadé des Sciences for det førte til at Han ble navngitt Som Bossuts korrespondent den 6. juli 1774. Fra Bouchain, Coulomb ble neste postert Til Cherbourg. Mens han var der skrev han en berømt biografi om det magnetiske kompasset som han sendte Inn Til Grand Prix Av Acadé des Sciences i 1777.
dette papiret fra 1777 vant Coulomb en del av prisen, og det inneholdt hans første arbeid på torsjonsbalansen: –
… hans enkle, elegante løsning på problemet med torsjon i sylindere og hans bruk av torsjonsbalansen i fysiske applikasjoner var viktig for mange fysikere i etterfølgende år. … Coulomb utviklet en teori om torsjon i tynne silke-og hårtråder. Her var han den første som viste hvordan torsjonssuspensjonen kunne gi fysikere en metode for nøyaktig måling av ekstremt små krefter.
En annen interessant episode skjedde i Løpet Av Tiden Som Coulomb tilbrakte I Cherbourg. Robert-Jacques Turgot ble utnevnt til comptroller general Av Ludvig XVI den 24. August 1774. Han begynte å føle seg truet av sine politiske motstandere i 1775 og begynte en rekke reformer. Blant disse var reformen Av Corps du Gé og Turgot oppfordret til memoarer om mulig omorganisering. Coulomb sendt inn en memoir gi sine ideer, og det er en fascinerende mulighet til å forstå hans politiske syn. Coulomb ønsket at staten og individet skulle spille like roller. Han foreslo at Corps du Gé spesielt, og all offentlig tjeneste generelt, bør anerkjenne talentene til sine individuelle medlemmer i kampanjen i organisasjonen.
I 1779 Ble Coulomb sendt til Rochefort for å samarbeide med Marquis De Montalembert for å bygge et fort laget utelukkende av tre nær Ile d ‘ Aix. Som Coulomb, Marquis De Montalembert hadde et rykte som en militær ingeniør designe festningsverk, men hans innovative arbeid hadde blitt kritisert av mange franske ingeniører :-
Ser festninger som noe mer enn enorme permanente batterier designet for å helle overveldende ild på angripende hærer, forenklet Montalembert De intrikate geometriske designene Til Vauban og stod på enkle polygonale strukturer, ofte med frittliggende perifere fort i stedet for å projisere bastioner.
I løpet av sin tid i Rochefort fortsatte Coulomb sin forskning på mekanikk, spesielt ved å bruke skipsverftene I Rochefort som laboratorier for sine eksperimenter. Hans studier i friksjon I Rochefort førte Til coulombs store arbeid På friksjon Théorie des maskiner simples Ⓣ som vant Ham Grand Prix fra Acadé des Sciences i 1781. I denne memoaren Coulomb: –
… undersøkt både statisk og dynamisk friksjon av glideflater og friksjon i bøyning av ledninger og i rulling. Fra undersøkelse av mange fysiske parametere utviklet han en serie med to-term ligninger, den første termen en konstant og den andre termen varierende med tid, normal kraft, hastighet eller andre parametere.
på grunn av dette prisvinnende arbeidet skriver forfatterne av:-
Coulombs bidrag til friksjonsvitenskapen var usedvanlig store. Uten overdrivelse kan man si at han skapte denne vitenskapen.
faktisk endret denne 1781-memoaren Coulombs liv. Som følge av dette arbeidet ble han valgt inn i mekanikkdelen Av Acadé des Sciences, og han flyttet til Paris hvor han nå hadde en fast stilling. Han tok aldri igjen noen ingeniørprosjekter, selv om han fortsatt var konsulent på ingeniørspørsmål, og han viet sitt liv fra dette punktet til fysikk i stedet for ingeniørfag. Han skrev syv viktige avhandlinger om elektrisitet og magnetisme som han sendte Til Acadé des Sciences mellom 1785 og 1791. Disse syv papirene er omtalt i hvor forfatteren viser At Coulomb: –
… hadde oppnådd noen bemerkelsesverdige resultater ved å bruke torsjonsbalansemetoden: loven om tiltrekning og avstøtning, de elektriske punktladningene, magnetiske poler, fordeling av elektrisitet på overflaten av ladede legemer og andre. Betydningen Av Coulombs lov for utvikling av elektromagnetisme blir undersøkt og diskutert.
i disse utviklet han en teori om tiltrekning og frastøting mellom legemer av samme og motsatt elektrisk ladning. Han demonstrerte en omvendt kvadratisk lov for slike krefter og fortsatte å undersøke perfekte ledere og dielektrikum. Han foreslo at det ikke var noe perfekt dielektrisk, og foreslo at hvert stoff har en grense over hvilken den vil lede elektrisitet. Disse grunnleggende papirene fremsatte saken for handling på avstand mellom elektriske ladninger på samme måte Som Newtons gravitasjonsteori var basert på handling på avstand mellom massene.
disse papirene om elektrisitet og magnetisme, selv Om Det viktigste Av Coulombs arbeid i denne perioden, var bare en liten del av arbeidet han foretok. Han presenterte tjuefem memoarer Til Acadé des Sciences mellom 1781 og 1806. Coulomb jobbet tett med Bossut, Borda, de Prony og Laplace i denne perioden. Bemerkelsesverdig deltok han i Arbeidet med 310 komiteer I Akademiet. Han var fortsatt involvert i ingeniørprosjekter som konsulent, den mest dramatiske var hans rapport om kanal-og havneforbedringer I Bretagne i 1783-84. Han hadde blitt presset inn i denne oppgaven mot sin bedre dømmekraft, og han endte opp med å ta skylden når kritikk ble gjort, og han tilbrakte en uke i fengsel i November 1783.
han foretok også tjenester for de respektive franske regjeringer i slike varierte felt som utdanning og reform av sykehus. I 1787 reiste han til England for å rapportere om Forholdene på sykehusene I London. I juli 1784 ble han utnevnt til å ta vare på de kongelige fontener og tok ansvaret for en stor del Av Vannforsyningen I Paris. Den 26. februar 1790 Ble Coulombs første sønn født, selv om Han ikke var gift Med Louise Franç Leproust Desormeaux som var mor til hans sønn.
Da Den franske Revolusjonen begynte i 1789 Hadde Coulomb vært dypt involvert i hans vitenskapelige arbeid. Mange institusjoner ble omorganisert, ikke Alle Til Coulombs smak, og Han trakk seg tilbake fra Corps du Géie i 1791. På omtrent samme tid Som Acadé des Sciences ble avskaffet i August 1783, ble han fjernet fra sin rolle som ansvarlig for vannforsyningen, og i desember 1793 ble vekt-og målkomiteen som han tjente også oppløst. Coulomb og Borda trakk seg tilbake til Landet for å gjøre vitenskapelig forskning i et hus han eide nær Blois.
Acadé des Sciences ble erstattet Av Institut De France og Coulomb returnerte til Paris da Han ble valgt Til Instituttet i desember 1795. Den 30. juli 1797 ble Hans andre sønn født, og i 1802 giftet Han Seg Med Louise Franç Leproust Desormeaux, mor til hans to sønner. Vi nevnte ovenfor At Coulomb var involvert i tjenester til utdanning. Disse var i stor grad mellom 1802 og 1806 da han var generalinspektør for offentlig undervisning, og i den rollen var han hovedsakelig ansvarlig for å sette opp lyc@es over Hele Frankrike.
la oss avslutte med å sitere hyllest betalt til Ham Av Biot som skrev:-
Det er Til Borda og Til Coulomb at man skylder renessansen av ekte fysikk I Frankrike, ikke en verbose og hypotetisk fysikk, men den geniale og eksakte fysikken som observerer og sammenligner alt med strenghet.