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Charles Augustin de Coulomb

Charles-Augustin de Coulomb ( 14 de junio de 1736 - 23 de agosto de 1806 ) fue un oficial, ingeniero y físico francés . Es más conocido como el descubridor epónimo de lo que ahora se llama la ley de Coulomb , la descripción de la fuerza electrostática de atracción y repulsión . También realizó un trabajo importante sobre la fricción .

La unidad SI de carga eléctrica , el culombio , recibió su nombre en su honor en 1880. [2]

Vida

Charles-Augustin de Coulomb nació en Angulema , condado de Angoumois , Francia , hijo de Henry Coulomb, un inspector de la finca real originario de Montpellier , y Catherine Bajet. Fue bautizado en la iglesia parroquial de San Andrés. La familia se mudó a París a temprana edad y estudió en el Collège Mazarin . Sus estudios incluyeron filosofía, lengua y literatura. También recibió una buena educación en matemáticas, astronomía, química y botánica. Cuando su padre sufrió un revés financiero, se vio obligado a abandonar París y se fue a Montpellier . Coulomb presentó su primera publicación a la Sociedad de Ciencias de Montpellier durante esta época. Regresó a París y aprobó los exámenes de la École royale du génie de Mézières en 1760.

Se graduó en 1761 y se unió al ejército francés como ingeniero con el rango de teniente . Durante los siguientes veinte años, fue destinado a una variedad de lugares donde se involucró en ingeniería: estructuras, fortificaciones, mecánica de suelos , así como otros campos de la ingeniería. Su primer destino fue Brest, pero en febrero de 1764 fue enviado a Martinica , en las Indias Occidentales , donde se le encargó la construcción del nuevo Fuerte Bourbon y esta tarea lo ocupó hasta junio de 1772. Su salud sufrió reveses durante los tres años que pasó en Martinica que lo afectarían por el resto de su vida.

A su regreso a Francia, Coulomb fue enviado a Bouchain . Comenzó a escribir importantes obras sobre mecánica aplicada y presentó su primer trabajo en la Academia de Ciencias de París en 1773. En 1779, Coulomb fue enviado a Rochefort para colaborar con el marqués de Montalembert en la construcción de un fuerte hecho completamente de madera cerca de Île-d'Aix . Durante su período en Rochefort, Coulomb continuó su investigación en mecánica, en particular utilizando los astilleros de Rochefort como laboratorios para sus experimentos. También en 1779 publicó una importante investigación de las leyes de fricción ( Théorie des machines simples, en ayant regard au frottement de leurs parts et à la roideur des cordages ), a la que siguió veinte años más tarde una memoria sobre la resistencia de los fluidos. [3]

A su regreso a Francia, con el grado de capitán, fue empleado en La Rochelle , la isla de Aix y Cherburgo . Descubrió primero una relación inversa de la fuerza entre las cargas eléctricas y el cuadrado de su distancia y luego la misma relación entre los polos magnéticos . Más tarde, estas relaciones recibieron su nombre como ley de Coulomb .

En 1781 estuvo destinado en París . En 1787 visitó con Tenon el Hospital Naval Real de Stonehouse, donde quedaron impresionados por el diseño revolucionario del "pabellón" y lo recomendaron al gobierno francés. Al estallar la Revolución en 1789, renunció a su cargo de intendente de aguas y fuentes y se retiró a una pequeña propiedad que poseía en Blois . [3]

Fue llamado a París por un tiempo para tomar parte en la nueva determinación de pesos y medidas , que había sido decretada por el gobierno revolucionario . Se convirtió en uno de los primeros miembros del Instituto Nacional Francés y fue nombrado inspector de instrucción pública en 1802. Su salud ya era muy débil y cuatro años después murió en París. [3]

Coulomb deja un legado como pionero en el campo de la ingeniería geotécnica por su contribución al diseño de muros de contención . Su nombre es uno de los 72 nombres inscritos en la Torre Eiffel .

Investigación

En 1784, aparecieron sus memorias Recherches théoriques et expérimentales sur la force de torsion et sur l'élasticité des fils de metal [4] (Investigaciones teóricas y experimentaciones sobre la torsión y la elasticidad de los hilos de metal). Estas memorias contenían los resultados de los experimentos de Coulomb sobre la fuerza de torsión de los hilos de metal, específicamente dentro de una balanza de torsión . Su resultado general es:

El momento del torque es, para alambres del mismo metal, proporcional al ángulo de torsión, a la cuarta potencia del diámetro y al inverso de la longitud del alambre.

Balanza de torsión de Coulomb

En 1785, Coulomb presentó sus tres primeros informes sobre electricidad y magnetismo:

El resultado de estos tres ensayos, que la acción repulsiva de las dos bolas eléctricas de la misma naturaleza de la electricidad ejercida uno sobre el otro, se adapta a la razón inversa del carré des distancias. Traducción: De estas tres pruebas se deduce, por tanto, que la fuerza repulsiva que las dos bolas, [que fueron] electrificadas con el mismo tipo de electricidad, ejercen entre sí, sigue la proporción inversa del cuadrado de la distancia.

En los años siguientes se publicaron cuatro informes posteriores:

Coulomb explicó las leyes de atracción y repulsión entre cargas eléctricas y polos magnéticos, aunque no encontró ninguna relación entre ambos fenómenos. Pensó que la atracción y la repulsión se debían a diferentes tipos de fluidos .

Coulomb también realizó una importante contribución al campo de la tribología . [12] Los hallazgos de Guillaume Amontons y Coulomb son bien conocidos como las leyes de fricción de Amontons-Coulomb . Completó el estudio más completo sobre la fricción realizado en el siglo XVIII y Duncan Dowson lo nombró uno de los 23 "Hombres de la tribología". [13]

Memorias , 1884

Véase también

Referencias

  1. ^ "Coulomb" Archivado el 4 de febrero de 2018 en Wayback Machine . Random House Webster's Unabridged Dictionary .
  2. ^ El "Coulomb Internacional" fue definido como una modificación del Sistema Internacional de Unidades Eléctricas y Magnéticas por la Conferencia Internacional sobre Unidades y Normas Eléctricas (Londres, 1908) y adoptado en el Sistema Internacional de Unidades en 1948. El nombre coulomb ya había sido utilizado en sistemas anteriores propuestos por la Asociación Británica de Ciencias , de ahí el calificativo "internacional".
  3. ^ abc  Una o más de las oraciones anteriores incorporan texto de una publicación que ahora es de dominio públicoChisholm, Hugh , ed. (1911). "Coulomb, Charles Augustin". Encyclopædia Britannica . Vol. 7 (11.ª ed.). Cambridge University Press. pág. 308.
  4. ^ Coulomb (1784) "Recherches théoriques et expérimentales sur la force de torsion et sur l'élasticité des fils de metal", Histoire de l'Académie Royale des Sciences , páginas 229-269.
  5. ^ Coulomb (1785a) "Premier mémoire sur l'électricité et le magnétisme", Histoire de l'Académie Royale des Sciences , páginas 569–577.
  6. ^ Coulomb (1785b) "Second mémoire sur l'électricité et le magnétisme", Histoire de l'Académie Royale des Sciences , páginas 578–611.
  7. ^ Coulomb (1785c) "Troisième mémoire sur l'électricité et le magnétisme", Histoire de l'Académie Royale des Sciences , páginas 612–638.
  8. ^ Coulomb (1786) "Quatrième mémoire sur l'électricité", Histoire de l'Académie Royale des Sciences , páginas 67–77.
  9. ^ Coulomb (1787) "Cinquième mémoire sur l'électricité", Histoire de l'Académie Royale des Sciences , páginas 421–467.
  10. ^ Coulomb (1788) "Sixième mémoire sur l'électricité", Histoire de l'Académie Royale des Sciences , páginas 617–705.
  11. ^ Coulomb (1789) "Septième mémoire sur l'électricité et le magnétisme", Histoire de l'Académie Royale des Sciences , páginas 455–505.
  12. ^ Popova, E.; Popov, VL (30 de junio de 2015). "Los trabajos de investigación de Coulomb y Amontons y las leyes generalizadas de la fricción". Fricción . 3 : 183–190. doi : 10.1007/s40544-015-0074-6 .
  13. ^ Dowson, Duncan (1977-10-01). "Hombres de tribología: Leonardo da Vinci (1452–1519)". Journal of Lubrication Technology . 99 (4): 382–386. doi : 10.1115/1.3453230 . ISSN  0022-2305. Archivado desde el original el 23 de febrero de 2023 . Consultado el 20 de enero de 2021 .

Enlaces externos