萬有引力定律和庫侖定律是重要的兩個實驗定律。得到這兩個定律,分別使用了兩個精妙的扭秤。而兩個扭秤的實驗目的,實驗困難,完全不同。

萬有引力常數的測定難點在於,在實驗室尺度內,引力實在是太小了。卡文迪許為了得出萬有引力常數,設計了卡文迪許扭秤實驗,這個實驗的精妙之處就在於對微小的萬有引力進行放大,(見圖)他一共使用了三次放大,一是變力為力矩;二是利用幾何光學中,平面鏡轉動θ,反射光線轉動二倍θ這一定律;三是利用變角位移為線位移,用尺子測出反射光照射點的位移,計算轉動角。這三次放大就是這個實驗的創新之處。

庫侖利用扭秤實驗發現庫侖定律,就可以和卡文迪許扭秤實驗做對比總結。卡文迪許扭秤實驗的創新點在於三次放大,而庫侖扭秤實驗測的靜電力並不微小,而他遇到的問題是,電荷量無法定量測定。(質量可以用一桿秤準確地定量測定,但是,庫侖的時代,人們連電荷究竟是什麼都沒搞清楚,也沒有可以精確測定電荷量的儀器)因此,他採用了相同小球等分電荷的方法。他製作了很多一模一樣的小球,其中一個充上電荷,便定義為一單位,然後,用一個完全相同的小球與它充分接觸,這樣,這兩個小球帶電量就相等,全部是二分之一單位,以此類推,可以得到四分之一,八分之一單位電荷。。。。。。那麼,庫侖就可以利用這些「已知」電荷量的小球,得出庫侖定律。

值得注意的是,庫侖利用庫倫扭秤是無法測出庫侖定律公式中的常數k的,只能得出靜電力和兩個電荷量成正比,和距離平方成反比的規律。而只有在準確定義電荷量的單位以後,纔可以得出係數k的數值。

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