- ביוגרפיה
- צבאי וחוקר
- בשירות המהפכה
- השנים האחרונות
- תרומות
- חוק קולומב
- מחזות
- תיאוריית מכונות פשוטה
- על חשמל ומגנטיות
- הפניות
צ'רלס קולומב (1736-1806) היה מדען צרפתי שנחשב לפיזיקאי החשוב ביותר בארצו. בזכות מחקריו וגילוייו בתחום האלקטרומגנטיקה, יחידת המטען החשמלי נקראת coulomb (C).
הקריירה המדעית שלו פרשה על פני כמה תחומים, ובמיוחד מגנטיות, חשמל וחיכוך. אחת התרומות העיקריות שלו הייתה פיתוח איזון הפיתול, שבעזרתו הצליח למדוד גם את הכוח המגנטי וגם את החשמל המשיכה.
צ'רלס קולומב נחשב לפיזיקאי החשוב ביותר בצרפת. מקור: wikipedia.org
על ידי מדידת כוחות אלה הוא הצליח לנסח את חוקיו של קולומב, הקובעים כי הכוח בין שני מטענים חשמליים הוא ביחס ישר לתוצר בעוצמותיהם, ויחס הפוך לריבוע המרחק המפריד ביניהם.
שמו מופיע על אחד מ -72 המדענים הכתובים על לוחות המתכת בקומה הראשונה של מגדל אייפל, כמחווה להיות אחד הצרפתים החשובים ביותר.
ביוגרפיה
צ'רלס קולומב היה בנם של הנרי קולומב וקתרין באג'ט. הוא נולד בעיירה הקטנה אנגולמה בצרפת, ב- 14 ביוני 1736.
למרות שהוא נולד למשפחה של יוקרה ונוחות כלכלית, הם נפלו לטובתם כתוצאה משורה של אירועי לוואי בהם שררה השגחה וניהול לא נכון של בירתם, מה שהוביל את פרידת הוריהם.
המחקרים הראשונים שלו נערכו בעיר הולדתו. אחר כך עבר לפריס ושם המשיך הצעיר את הכשרתו האקדמית בקולז 'מזרין הידוע, שם השיג השכלה רחבה במקצועות בסיסיים: מתמטיקה, מדעי הרוח, אסטרונומיה, בוטניקה וכימיה.
הוא קיבל השכלה מקצועית ב- École du Génie en Mézieres, כדי להשיג את התואר המהנדס הצבאי יחד עם דרגת סגן ראשון, בשנת 1761. במהלך הקריירה הצבאית שלו הוא שירת את צרפת בהזדמנויות שונות; אחד מהם היה במערב הודו, שם היה לו התפקיד החשוב לפקח על בניית מבצרים במרטיניק.
צבאי וחוקר
באי זה, לאחר שהוא התאושש על ידי הצרפתים, הופקד בידי קולומב את הקמתו של פורט בורבון, מתוך כוונה להפוך את האי הזה להרבה יותר בטוח ולהגן עליו מפני כל פלישה. משימה זו העסיקה אותו עד 1772, כתשע שנים בערך.
לאחר מכן, הוא הקדיש את עצמו לעבודות תחקיר בנושא סטטיסטיקות באדריכלות כדי להציג אותה בפני האקדמיה למדעים בפריס, ובכך הפך לכתב עבור מוסד חשוב זה בשנת 1974.
באותה תקופה בחייו, הוענק לו פרס ראשון על המוצבים שלו על מצפנים מגנטיים ועל פיתוח מחקר מתקדם בנושא חיכוך.
לאורך הקריירה המקצועית שלו ידע קולומב לנצל את עבודתו הצבאית לצד עבודתו המדעית. וכך, ברוצ'פורט, שם הוצב בין 1779 ל- 1780, הוא השתמש במספנות כמעבדה משלו לבדיקת מכניקה, עמידות בפני חומרים וחיכוכים.
בשנת 1781 הוא קיבל את הפרס מהאקדמיה למדעים בפריס על עבודתו על חוקי החיכוך וקשיחות המיתרים, מחקר פורץ דרך שלא התווכח במשך למעלה ממאה שנה.
בשנת 1786 הוא השיג את דרגת סגן אלוף, איתו הרגיש די נוח. עם זאת, תחת מה שמכונה "משטר הטרור" במסגרת המהפכה הצרפתית, הוא העדיף למצוא מקלט בנכס מבודד שהיה בתוכו, לשים את עצמו בטוח ולהקדיש את עצמו באופן בלעדי להרצאותיו המדעיות.
בשירות המהפכה
ואז חזר לפריס בהוראת נפוליאון בונפרטה, שהיה אחראי על הוראת הציבור. הוא כיהן באקדמיה למדעים בפריס במשך כ -25 שנה, ומונה לנשיא אותו מוסד בשנת 1801, כשהוא הפך למכון של צרפת.
הוא גם תרם לממשלה הצרפתית החדשה בהמשגה, הזמנה ויישום של מערכת מטרי עשרונית של משקולות ומדדים שתספק סטנדרט של ארגון לכל המחקר והיישומים במדינה.
הביצועים והידע המדעי שלו הביאו אותו להשתתף במעקב אחר מערכת תקשורת חדשה, ששימשה בסיס להתפתחויות עתידיות בתחום זה.
השנים האחרונות
אחרי שנים רבות של מערכות יחסים, סוף סוף בשנת 1802 הוא התחתן עם לואיז פרנסואז לה פרוסט, איתו כבר נולדו לו שני ילדים. הראשון נולד בשנת 1790 והשני ב- 1797.
צ'רלס קולומב נפטר בפריס, בגיל 70, ב- 23 באוגוסט 1806, חמש שנים בלבד לאחר שהחל לכהן כנשיא מכון צרפת.
תרומות
קולומב היה אחד הפיזיקאים המובילים בכל צרפת, בזכות תרומתו בתחום החשמל ועל כוחות מגנטיים, כוחות חיכוך, גמישות מתכות ומשי.
אחת התרומות הראשונות שלו, בשנת 1772, אפשרה ללמוד ולדעת את הלחץ שעליו מוטלים קירות התמך כתוצאה מנפח האדמה שהם תומכים בהם. כמו כן הגדיר כיצד יש לאזן בין קמרונות בכל עבודות הבנייה כדי למנוע נזק למבנים.
ניתוחים אלו בוצעו במהלך בניית המצודה במרטיניק, הודות להם הגדיר את הקירוב הראשון של הלחץ המשיק וכן את חוקי החיכוך. זה גם סימן אבן דרך בגיבוש שיטת קולומב על מנת להעריך את חוזק החומרים.
הוא ביסס את הניסויים שלו על הכוחות המופעלים על חומרים והתנגדותם לעיוות, ומאפשר לנו לדעת את התנהגותם. בכך שימשה ערש המחקר בתחום הבנייה המודרנית.
הוא גם תרם תרומה בתחום הארגונומיה, כמו גם בתחום המכניקה, כאשר ניתח כיצד מדובר בחיכוך של מכונות, עמו זכה שוב להכרה באקדמיה למדעים בפריס בשנת 1781 לגיבוש החוקים של חיכוך.
חוק קולומב
למרות שבמשך כל הקריירה המדעית הפורה שלו הוא כתב יותר מ- 25 מאמרים ככתב האקדמיה, העוסק בתחומי פיזיקה שונים, תרומתו הגדולה ביותר למדע היא החוק של קולומב שגיבש בשנת 1776.
חוק זה פועל בעיקר בתגובות אטומיות וקובע את הדברים הבאים: "הכוח בין מטענים חשמליים הוא פרופורציונאלי לתוצר המטענים האישיים, ויחס הפוך לריבוע המרחק המפריד ביניהם."
זה אומר שככל שיש למטענים החשמליים עוצמה גדולה יותר, יהיה להם כוח משיכה או דחיה גדול יותר, אך למרחק המפריד ביניהם תהיה השפעה הפוכה בחלק מהריבוע ממנו; כלומר, ככל שהמרחק גדול יותר, כך פחות כוח.
בהתמקד בניתוח הכוחות האטרקטיביים או הדוחים של מטענים חשמליים, הוא פיתח את איזון הפיתול. בכך הוא הראה כי חוק הכבידה שגיבש ניוטון מתקיים במלואו.
בתחום זה של ניסויים הוא מצא כי משיכה חשמלית ודחייה מאומתים ללא התערבות, באמצעות פעולה מרחוק. בהקשר זה, קולומב היה מגן על תיאוריית הנוזלים החשמליים והמגנטיים.
בזכות כל המחקרים הללו, ובמיוחד להגדרה המתמטית של חוק קולומב, הפך תחום החשמל והמגנטיקה למדע מדויק, שהוביל אותו למקום הכבוד אותו הוא תופס במדע האנושי.
מחזות
קולומב היה סופר פורה שכוונתו הייתה לתעד ולשיטוט את כל המוצגים שלו, וגם להיות מסוגל להציג אותם לזכר האקדמיה למדע ולקבל זיכוי לכך.
פרסומה הראשון היה בשנת 1773 תחת הכותרת Sur une application des règles, de maximis et minimis à quelqueproblèmes de statique, relatifs à l'architecture. בעבודה זו הראה את מחקריו על עמידות קורות וחומרים.
ואז, בשנת 1777, הוא העביר מאמר נוסף לאקדמיה בו אסף את המצאתו של איזון הפיתול, בנוסף למחקריו על המצפן והמגנטיות היבשתית.
הוא כתב יותר משבעה כתבים בנושא חשמל ומגנטיות, עד שבשנת 1785 הוא ניסח והציג את החוק הנושא את שמו.
תיאוריית מכונות פשוטה
עוד מיצירותיו הגדולות היה תיאוריה של מכונות פשוטות, אשר בשנת 1781 העניקה לו את הפרס הגדול של האקדמיה למדע.
בטקסט הוא מדבר על מכונות מסוג זה כמכשירים שבהם גודל הכוח או כיוונו שונים ומגשימים את חוק שימור האנרגיה, מכיוון ששום דבר לא נהרס, הוא רק הופך. בעיקר, המכונות הפשוטות הינן מטוס נוטה, מנוף וגלגלות.
על חשמל ומגנטיות
על חשמל ומגנטיות הוא אחד הפרסומים הזכורים ביותר שלו. בתוכו הוא מעבה חלק גדול מעבודתו בתחום חשוב זה בפיזיקה ושעבורו הוא זכה להכרה רבה, כמו למשל כי יחידת המטען החשמלי נקראת קולומב.
הקולומב או הקולומב הוא המדד המשמש במערכת המטרית הבינלאומית להגדרת כמות החשמל או המטען שנשא בשנייה על ידי זרם של אמפר אחד.
יש לו גם קשר מוגדר מדעית במספר פעמים של המטען היסודי, שיכול להיות חיובי או שלילי.
קולומב הציג 25 זיכרונות המעבים את עבודות המחקר שלו, אותם אסף בין 1781 ל- 1806 כדי להעבירם לאקדמיה.
הפניות
- "ביוגרפיה קצרה של צ'רלס אגוסטין דה קולומב" במוזיאון הווירטואלי למדע. הוחזר ב- 7 באוגוסט 2019 במוזיאון הווירטואלי למדע: museovirtual.csic.es
- "קולומב, צ'ארלס-אוגוסטין" בפורום ההיסטורי לתקשורת. הוחזר ב 7 באוגוסט 2019 בפורום התקשורת ההיסטורית: Forohistorico.coit.es
- "צ'רלס קולומב" בביוגרפיות וחיים. הוחזר ב- 7 באוגוסט 2019 בביוגרפיות וחיים: biografiasyvidas.com
- "שארל דה קולומב" בביוגרפיה. הוחזר ב- 7 באוגוסט 2019 בביוגרפיה: biography.com
- "צ'רלס אוגוסטין דה קולומב" ב- EcuRed. הוחזר ב 7 באוגוסט 2019 ב- EcuRed: ecured.cu
- "צ'רלס-אוגוסטין דה קולומב" באנציקלופדיה בריטניה. הוחזר ב- 7 באוגוסט 2019 באנציקלופדיה בריטניקה: britannica.com
- Martínez, N. «Charles de Coulomb and the torsion balance» (28 בינואר, 2011) ב- rtve. הוחזר ב 7 באוגוסט 2019 ב rtve: rtve.es