¿Cuál es el principio de la escala de torsión de Coulomb?

En la década de 1780, el físico francés Coulomb fabricó un dispositivo de aguja magnética suspendido en un cable muy exquisito y lo utilizó para medir la fuerza del campo magnético terrestre en el Observatorio de París. Una vez, para medir con precisión, Coulomb usó una lupa para observar el ángulo de desviación de la aguja magnética. Accidentalmente descubrió que la aguja magnética, que generalmente estaba estacionaria cuando se observaba a simple vista, en realidad estaba vibrando ligeramente.

"¿Por qué sucede esto?" Coulomb se aferró a esta pregunta. "¿Podemos usar alambre de suspensión para hacer un instrumento de medición de fuerza sensible?" Coulomb estudió repetidamente la torsión del alambre de metal y su ángulo de torsión. la relación entre diámetro y longitud. El análisis de Coulomb basado en una gran cantidad de experimentos encontró que: para un determinado alambre metálico, dentro del rango elástico, el momento de torsión generado por el alambre metálico es proporcional al producto de su torsión por la cuarta potencia del diámetro, y proporcional a la longitud del alambre de metal. Coulomb anunció los resultados de esta investigación en 1785, anunciando el descubrimiento de la teoría de la elasticidad y la invención de la balanza de torsión. Esta balanza de torsión proporciona una poderosa herramienta para estudiar pequeñas fuerzas de interacción. Se llama balanza de torsión de Coulomb.