- سيرة شخصية
- عسكري ومحقق
- في خدمة الثورة
- السنوات الاخيرة
- مساهمات
- قانون كولوم
- يلعب
- نظرية الآلة البسيطة
- على الكهرباء والمغناطيسية
- المراجع
كان تشارلز كولوم (1736-1806) عالمًا فرنسيًا يعتبر أهم الفيزيائي في بلده الأصلي. بفضل أبحاثه واكتشافاته في مجال الكهرومغناطيسية ، تسمى وحدة الشحنة الكهربائية الكولوم (C).
امتدت مسيرته العلمية في عدة مجالات ، أبرزها المغناطيسية والكهرباء والاحتكاك. كانت إحدى مساهماته الرئيسية هي تطوير توازن الالتواء ، والذي كان قادرًا من خلاله على قياس قوة الجذب المغناطيسية والكهربائية.
يعتبر تشارلز كولوم أهم فيزيائي في فرنسا. المصدر: wikipedia.org
من خلال قياس هذه القوى ، كان قادرًا على صياغة قوانين كولوم ، التي تثبت أن القوة بين شحنتين كهربائيتين تتناسب طرديًا مع ناتج مقاديرهما ، وتتناسب عكسيًا مع مربع المسافة التي تفصل بينهما.
يظهر اسمه على أحد العلماء الـ 72 الذين تم نقشهم على الصفائح المعدنية في الطابق الأول من برج إيفل ، كإشادة لكونه أحد أهم العلماء الفرنسيين.
سيرة شخصية
تشارلز كولوم هو ابن هنري كولوم وكاثرين باجيت. ولد في بلدة أنغوليم الصغيرة في فرنسا في 14 يونيو 1736.
على الرغم من أنه ولد في عائلة تتمتع بالهيبة والراحة الاقتصادية ، إلا أنها فقدت حظها نتيجة سلسلة من الأحداث المعاكسة التي ساد فيها الربا وسوء إدارة رأس المال ، مما أدى إلى انفصال والديهما.
أجريت دراساته الأولى في مسقط رأسه. ثم انتقل إلى باريس وهناك واصل الشاب تدريبه الأكاديمي في كلية كوليج مازارين الشهيرة ، حيث حصل على تعليم واسع في المواد الأساسية: الرياضيات والإنسانيات وعلم الفلك وعلم النبات والكيمياء.
تلقى تعليمه المهني في مدرسة Génie en Mézieres ، لنيل لقب مهندس عسكري إلى جانب رتبة ملازم أول ، في عام 1761. وخلال مسيرته العسكرية خدم فرنسا في مناسبات مختلفة. كان أحد هؤلاء في جزر الهند الغربية ، حيث كان له دور مهم في الإشراف على بناء الحصون في مارتينيك.
عسكري ومحقق
في هذه الجزيرة ، بمجرد استعادتها من قبل الفرنسيين ، تم تكليف كولومب ببناء حصن بوربون ، بهدف جعل هذه الجزيرة أكثر أمانًا وحمايتها من أي غزو. احتلته هذه المهمة حتى عام 1772 ، ما يقرب من تسع سنوات.
بعد ذلك ، كرس نفسه للعمل الاستقصائي حول الإحصائيات في الهندسة المعمارية لتقديمها إلى أكاديمية العلوم في باريس ، وبالتالي أصبح مراسلًا لهذه المؤسسة المهمة في عام 1974.
في ذلك الوقت من حياته ، حصل على الجائزة الأولى لمسلماته حول البوصلات المغناطيسية ولتطويره لدراسة متقدمة عن الاحتكاك.
عرف كولوم طوال حياته المهنية كيف يستفيد من عمله العسكري جنبًا إلى جنب مع عمله العلمي. وهكذا ، في روشيفورت ، حيث كان يتمركز بين عامي 1779 و 1780 ، استخدم أحواض بناء السفن كمختبره الخاص لاختبار الميكانيكا ومقاومة المواد والاحتكاك.
في عام 1781 حصل على جائزة من أكاديمية باريس للعلوم عن عمله في قوانين الاحتكاك وتصلب الأوتار ، وهي دراسة رائدة لم يتم التنازع عليها منذ أكثر من قرن.
في عام 1786 حصل على رتبة مقدم ، حيث شعر براحة تامة. إلا أنه في ظل ما يسمى بـ "نظام الإرهاب" في إطار الثورة الفرنسية ، فضل أن يلجأ إلى ممتلكات منعزلة كان بداخلها ، واضعًا نفسه آمنًا وكرس نفسه حصريًا لمحاضراته العلمية.
في خدمة الثورة
ثم عاد إلى باريس بأمر من نابليون بونابرت ، حيث كان مسؤولاً عن التعليم العام. خدم في أكاديمية باريس للعلوم لما يقرب من 25 عامًا ، وعُيِّن رئيسًا للمؤسسة نفسها عام 1801 ، عندما أصبح معهد فرنسا.
كما ساهم في الحكومة الفرنسية الجديدة في وضع تصور وترتيب وتطبيق نظام متري عشري للأوزان والمقاييس التي من شأنها أن توفر معيارًا للتنظيم لجميع الأبحاث والتطبيقات في البلاد.
قاده أدائه ومعرفته العلمية إلى المشاركة في مراقبة نظام اتصالات جديد ، كان بمثابة أساس للتطورات المستقبلية في هذا المجال.
السنوات الاخيرة
بعد سنوات عديدة من العلاقة ، تزوج أخيرًا في عام 1802 من لويز فرانسواز ليبروست ، التي أنجب منها طفلان بالفعل. ولد الأول عام 1790 والثاني عام 1797.
توفي تشارلز كولوم في باريس عن عمر يناهز 70 عامًا ، في 23 أغسطس 1806 ، بعد خمس سنوات فقط من توليه منصب رئيس معهد فرنسا.
مساهمات
كان كولوم أحد علماء الفيزياء الرائدين في جميع أنحاء فرنسا ، وذلك بفضل مساهمته في مجال الكهرباء والقوى المغناطيسية وقوى الاحتكاك ومرونة المعادن والحرير.
جعلت إحدى مساهماته الأولى ، في عام 1772 ، من الممكن دراسة ومعرفة الضغط الذي تتعرض له الجدران الاستنادية نتيجة لحجم الأرض التي تدعمها. كما حددت كيفية موازنة الخزائن في جميع أعمال البناء لتجنب الأضرار التي لحقت الهياكل.
تم إجراء هذه التحليلات أثناء بناء الحصن في مارتينيك ، والذي بفضله حدد التقريب الأول للإجهاد العرضي ، وكذلك قوانين الاحتكاك. كما أنه يمثل علامة فارقة في صياغة طريقة كولوم لتقييم قوة المواد.
استند في تجاربه إلى القوى المطبقة على المواد ومقاومتها للتشوه ، مما سمح لنا بمعرفة سلوكها. وهكذا كان بمثابة مهد للبحث في مجال البناء الحديث.
قدم أيضًا مساهمات في مجال بيئة العمل ، وكذلك في مجال الميكانيكا عند تحليل كيفية احتكاك الآلات ، والتي حصل بها مرة أخرى على اعتراف أكاديمية باريس للعلوم في عام 1781 لصياغة قوانين احتكاك.
قانون كولوم
على الرغم من أنه كتب خلال مسيرته العلمية الغزيرة أكثر من 25 مقالًا كمراسل للأكاديمية ، ويتعامل مع مجالات مختلفة من الفيزياء ، فإن أعظم مساهماته في العلوم هي قانون كولوم الذي صاغه عام 1776.
يعمل هذا القانون بشكل أساسي في التفاعلات الذرية وينص على ما يلي: "القوة بين الشحنات الكهربائية متناسبة مع حاصل ضرب الشحنات الفردية ، وتتناسب عكسًا مع مربع المسافة التي تفصل بينها".
وهذا يعني أنه نظرًا لأن الشحنات الكهربائية لها حجم أكبر ، فستكون لها قوة جذب أو تنافر أكبر ، لكن المسافة التي تفصل بينها سيكون لها تأثير معاكس في نسبة من مربعها ؛ أي كلما زادت المسافة ، قلت القوة.
ركز على تحليل قوى الجاذبية أو التنافر للشحنات الكهربائية ، طور توازن الالتواء. وبهذا أظهر أن قانون الجاذبية الذي صاغه نيوتن قد تم الوفاء به بالكامل.
في هذا المجال من التجارب ، وجد أنه يتم التحقق من التجاذب والتنافر الكهربائي دون تدخل ، من خلال العمل عن بعد. في هذا السياق ، كان كولوم مدافعًا عن نظرية السوائل الكهربائية والمغناطيسية.
بفضل كل هذه الدراسات ، ولا سيما التعريف الرياضي لقانون كولوم ، أصبح مجال الكهرباء والمغناطيسية علمًا دقيقًا ، مما أدى به إلى مكانة الشرف التي يحتلها في العلوم الإنسانية.
يلعب
كان كولوم مؤلفًا غزير الإنتاج كان هدفه توثيق وتنظيم جميع افتراضاته ، وكذلك القدرة على تقديمها في ذكرى أكاديمية العلوم والحصول على الفضل في ذلك.
كان أول إصدار لها في عام 1773 تحت عنوان Sur une application des règles، de maximis et minimis à quelqueproblèmes de statique، relatifs à l'architecture. عرض في هذا العمل دراساته حول مقاومة الحزم والمواد.
ثم في عام 1777 قدم مقالًا آخر إلى الأكاديمية جمع فيه اختراعه لميزان الالتواء ، بالإضافة إلى بحثه عن البوصلة والمغناطيسية الأرضية.
كتب أكثر من سبع رسائل في الكهرباء والمغناطيسية ، حتى عام 1785 صاغ وقدم القانون الذي يحمل اسمه.
نظرية الآلة البسيطة
من بين أعماله العظيمة الأخرى نظرية الآلات البسيطة ، والتي منحته في عام 1781 الجائزة الكبرى لأكاديمية العلوم.
يتحدث في النص عن هذا النوع من الآلات كأجهزة يتنوع فيها حجم القوة أو اتجاهها ويتم الوفاء بقانون حفظ الطاقة ، حيث لا يتم تدمير أي شيء ، يتم تحويله فقط. بشكل أساسي ، الآلات البسيطة هي المستوى المائل والرافعة والبكرات.
على الكهرباء والمغناطيسية
عن الكهرباء والمغناطيسية هي واحدة من أكثر منشوراته التي لا تنسى. في هذا الكتاب ، يُكَثِّف جزءًا كبيرًا من عمله في هذا المجال المهم من الفيزياء ، والذي حصل من أجله على الكثير من الاعتراف به ، مثل ، على سبيل المثال ، أن وحدة الشحنة الكهربائية تسمى كولوم.
الكولوم أو الكولوم هو المقياس المستخدم في النظام المتري الدولي لتحديد كمية الكهرباء أو الشحنة المحمولة في ثانية واحدة بواسطة تيار واحد أمبير.
كما أن لها علاقة محددة علميًا في عدد مرات الشحنة الأولية ، والتي يمكن أن تكون موجبة أو سالبة.
قدم كولوم 25 مذكرة تلخص أعماله البحثية ، والتي جمعها بين عامي 1781 و 1806 لإرسالها إلى الأكاديمية.
المراجع
- "سيرة ذاتية موجزة لتشارلز أوجستين دي كولوم" في المتحف الافتراضي للعلوم. تم الاسترجاع 7 أغسطس ، 2019 في المتحف الافتراضي للعلوم: museovirtual.csic.es
- "كولوم ، تشارلز أوغستين" في المنتدى التاريخي للاتصالات. تم الاسترجاع في 7 أغسطس 2019 في منتدى الاتصالات التاريخي: Forohistorico.coit.es
- "تشارلز كولوم" في السير الذاتية والحيوات. تم الاسترجاع 7 أغسطس ، 2019 في السير الذاتية والحياة: biografiasyvidas.com
- "شارل دي كولوم" في السيرة الذاتية. تم الاسترجاع 7 أغسطس ، 2019 في السيرة الذاتية: biography.com
- "شارل أوغستين دي كولوم" في الإكوادور. تم الاسترجاع 7 أغسطس ، 2019 في الإكوادور: ecured.cu
- "تشارلز أوغستين دي كولوم" في EncyclopediaBritannica. تم الاسترجاع 7 أغسطس ، 2019 في موسوعة بريتانيكا: britannica.com
- Martínez، N. «Charles de Coulomb وتوازن الالتواء» (28 يناير 2011) في rtve. تم الاسترجاع 7 أغسطس ، 2019 في rtve: rtve.es