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1、物理学家 库仑一、生平简介库仑(Charles-Augustin de Coulomb,17361806年)法国工程师、物理学家。1736年6月14日生于法国昂古莱姆。他在美西也尔工程学校读书。离开学校后，进入皇家军事工程队当工程师。他在西印狄兹工作了9年，因病而回到法国。法国大革命时期，库仑辞去一切职务，到布卢瓦致力于科学研究。法皇执政统治时期，他回到巴黎，成为新建的研究院成员。1773年发表有关材料强度的论文，1777年库仑开始研究静电和磁力问题。1779年他分析摩擦力，还提出有关润滑剂的科学理论。他还设计出水下作业法，类似现代的沉箱。17851789年，库仑用扭秤测量静电力和磁力，导出有
2、名的库仑定律。1806年8月23日库仑在巴黎逝世。二、科学成就1在应用力学方面的成就。他在结构力学、梁的断裂、砖石建筑、土力学、摩擦理论、扭力等方面做了许多工作，他也是测量人在不同工作条件下做的功(人类工程学)的第一个尝试者。他提出使各种物体经受应力和应变直到它们的折断点，然后根据这些资料就能计算出物体上应力和应变的分布情况。这种方法沿用到现在，是结构工程的理论基础。他还做了一系列摩擦的实验，建立了库仑摩擦定律：摩擦力和作用在物体表面上的正压力成正比；并证明了摩擦因数和物体的材料有关。由于这些卓越成就，他被认为18世纪欧洲伟大工程师之一。2最主要的贡献是建立著名的库仑定律。当时，法国科学院悬赏
3、，征求改良航海指南针中的磁针问题。库仑认为磁针支架在轴上，必然会带来摩擦，要改良磁针的工作，必须从这一根本问题着手，他提出用细头发丝或丝线悬挂磁针。他又发现线扭转时的扭力和针转过的角度成比例关系，从面可利用这种装置算出静电力或磁力的大小。这导致他发明扭秤。扭秤能以极高的精度测出非常小的力。库仑定律是库仑通过扭秤实验总结出来的，库仑扭秤在细金属丝的下端悬挂一根秤杆，它的一端有一个小球A，另一端有一平衡体P，在A旁放置一个同它一样大小的固定小球B。为了研究带电体间的作用力，先使A和B都带一定电荷，这时秤因A端受力而偏转。扭转悬丝上端的旋钮，使小球A回到原来的位置，平衡时悬丝的扭力矩等于电力施在A上
4、的力矩。如果悬丝的扭转力矩同扭角间的关系已知，并测得秤杆的长度，就可以求出在此距离下AB之间的作用力。实验中，库仑使两小球均带同种等量的电荷，互相排斥。他作了三次数据记录：第一次，令两小球相距36个刻度；第二次，令小球相距18个刻度；第三次，令小球相距8.5个刻度。大体上按缩短一半的比例来观测。观测结果为第一次扭丝转36度；第二次扭丝转144个刻度；第三次扭丝转575.5度。库仑分析出间距之比约为1:1/2:1/4，而转角之比为1:4:16。最后一个数据有点出入，那是因为漏电的缘故。库仑还作了一系列的实验，最后总结出库仑定律。库仑扭秤实验在电学发展史上有重要的地位，它是人们对电现象的研究从定性阶段进入定量阶段的转折点。三、趣闻轶事巧妙比较电量大小的方法值得一提的是，在当时没有公认的测量电量方法的情况下，库仑根据对称性，采用一个巧妙的方法来比较两个金属小球所带电量大小的关系。库仑认识到两个大小相同的金属球，一个带电，一个不带电，两者互相接触后，电量被两个球等分，各自带原有总电量的一半。库仑用这个方法依次得到了带有原来电量的1/2、1/4、1/8、1/16等等的电荷。
