Coulomb utilizza la bilancia elettrica per dimostrare l'esistenza di una forza elettrica di repulsione tra cariche elementari.
Questa forza è paragonabile alla forza gravitazionale di attrazione di Newton.
Esperimento
Sferette Conduttrici:
Una sferetta conduttrice carica tocca due sferette di Sambuco.
Le sferette si elettrizzano dello stesso segno e si respingono.
Meccanismo della Bilancia:
La retta mobile si sposta, causando una torsione del filo di sospensione.
Raggiunta una posizione di equilibrio, la forza di repulsione elettrica bilancia la forza di torsione.
La forza di torsione è direttamente proporzionale all'angolo di torsione del filo, come stabilito da Coulomb in precedenti studi.
Relazioni tra Forze e Distanza
Prima Relazione:
Approssimando la distanza tra le sferette all'angolo sulla scala graduata, si stabilisce una relazione tra il modulo della forza elettrostatica e la distanza tra i centri delle sferette.
Seconda Relazione:
Aumentando la forza di torsione tramite il micrometro, si ottiene una nuova posizione di equilibrio.
L'angolo di torsione totale è dato dalla somma dell'angolo di torsione del micrometro e all'angolo tra le due sferette.
Misure e Conclusioni
Coulomb presenta tre prove nel suo lavoro, completando le osservazioni.
Sebbene la terza misura sia imprecisa, Coulomb conclude che:
La forza di repulsione elettrostatica è inversamente proporzionale al quadrato della distanza tra le due sferette.