クーロンの法則の証拠となる実例は？

質問

クーロンの法則は、正しいかどうかが証明されずに公理として、その現象が常に成り立つと仮定されていると本に書いてありました。

重力の式と似ている数式がどの教科書にも書かれていますが、
この法則が本当に正しいかどうかを目で見ることができるような
実験の動画やイラストなどの分かりやすい情報がありましたら
教えていただけますでしょうか。

回答No.4

teppou · ベストアンサー

まず、1785年にクーロンが「クーロンの法則」をどのように発見したかについては、たいていの電磁気学の教科書に出ています。
　その装置の参考 URL を上げておきます。

　http://www2.yamanashi-ken.ac.jp/~itoyo/lecture/denkigaku/denki02/denki02.htm
　http://www.shiga-ec.ed.jp/kagaku/05shisets/bake/kiki_phys_06.pdf

　これらの装置は、現在でも大学の学生実験で使われているようです。

　質問文を読む限り、あなたがこういう装置の実験状況の動画などを見たとしても、納得できるとは思えません。
　しかし、「クーロンの法則」は200年以上の間、直接実験を繰り返したり、「クーロンの法則」を前提とした他の実験や、研究などで検証され続けられていると言えます。
　その結果矛盾は見つかっていません。
　とはいえ、だから「クーロンの法則」が証明されたとは言えないのです。あくまでも経験的に矛盾はないとしか言えません。

　一口に言えば、自然現象にかかわる法則などを「証明」する方法はほとんどありません。
　その「証明」という言葉を数学的な意味で使っているとすればですが。

　そういう意味でいえば、
　＞クーロンの法則は、正しいかどうかが証明されずに公理として、その現象が常に成り立つと仮定されていると本に書いてありました。
　と書かれている本は正しいとも言えます。ただし言葉の使い方が変ですが。

　科学的内容の本や、マスコミ報道などで「科学的に証明された・・・」という表現に出会うことがありますが、こういう表現は考えものだと思います。

　「証明」と言うことは、数学の専売特許のようなもので、他の分野の事柄に「証明」という言葉を使うのは慎重にすべきだと思います。
　私には、「証明」という言葉が安易に使われすぎていると感じられます。

　強くお勧めするというわけではありませんが、こういうことについて書かれた本を上げておきます。
　NHK出版新書　戸田山和久著「科学的思考」のレッスン
　http://www.amazon.co.jp/%E3%80%8C%E7%A7%91%E5%AD%A6%E7%9A%84%E6%80%9D%E8%80%83%E3%80%8D%E3%81%AE%E3%83%AC%E3%83%83%E3%82%B9%E3%83%B3%E2%80%95%E5%AD%A6%E6%A0%A1%E3%81%A7%E6%95%99%E3%81%88%E3%81%A6%E3%81%8F%E3%82%8C%E3%81%AA%E3%81%84%E3%82%B5%E3%82%A4%E3%82%A8%E3%83%B3%E3%82%B9-%EF%BC%AE%EF%BC%A8%EF%BC%AB%E5%87%BA%E7%89%88%E6%96%B0%E6%9B%B8-%E6%88%B8%E7%94%B0%E5%B1%B1-%E5%92%8C%E4%B9%85/dp/4140883650
　この本で、少し否定的に取り上げられている
　光文社新書　竹内薫著　９９．９％は仮設　思い込みで判断しないための考え方
　http://www.amazon.co.jp/99%E3%83%BB9-%E3%81%AF%E4%BB%AE%E8%AA%AC-%E6%80%9D%E3%81%84%E3%81%93%E3%81%BF%E3%81%A7%E5%88%A4%E6%96%AD%E3%81%97%E3%81%AA%E3%81%84%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E8%80%83%E3%81%88%E6%96%B9-%E5%85%89%E6%96%87%E7%A4%BE%E6%96%B0%E6%9B%B8-%E7%AB%B9%E5%86%85-%E8%96%AB/dp/4334033415

　何かのご参考になれば幸いです。

回答No.3

hitokotonusi

目で見てわかるようなものは知りませんが、正確に二乗なのか、わずかでも二乗から外れるのかはものすごく重要なことなので、精密測定が繰り返されています。確か10桁近くまで正確に二乗であることが確認されています。

ただし、素粒子的なレベルで極端に距離が近づいた場合には二乗から外れ、余剰次元というものを考える必要があるという話はあります。

お礼

実験精度のことまで教えていただき感謝いたします

回答No.2

ORUKA1951

法則とは、
【引用】＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ここから
法則というものは、命題の中で限られた回数ではあるが観察・実験で検証されたものをとりあえず反証例が見つかるまでの間だけ、仮説的に法則として認める、と考え、法則というのはあくまで仮説にすぎない、とする考え方がおおむね採用されるようになっている。
￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣ここまで［法則 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B3%95%E5%89%87 )］より
・物理法則 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%89%A9%E7%90%86%E6%B3%95%E5%89%87 )
　も参照のこと。いわゆる原理とは異なり、実験や観察によって得られたものです。
　よって、
＞正しいかどうかが証明されずに公理として、その現象が常に成り立つと仮定されている
　はおかしいです。
　将来的には反証が見つかるかもしれないもので、仮定されているのではない。

　クーロンの法則自体は、
https://www.google.com/search?hl=ja&q=%E3%82%AF%E3%83%BC%E3%83%AD%E3%83%B3%E3%81%AE%E6%B3%95%E5%89%87%20%E3%81%AD%E3%81%98%E3%82%8A%E7%A7%A4&gws_rd=ssl&tbm=isch
　のように比較的簡単な実験器具で検証できます。
＞この法則が本当に正しいかどうかを目で見ることができるような
　車輪を二度発明するのもなんかおかしい・・

お礼

ねじれ現象で測定することが分かり助かりました

回答No.1

noname#212058

クーロンの法則を目にしやすいのは磁石でしょう。

磁石をふたつくっつけて遊んだことはありませんか？
磁石を離して置いた場合、引き合ったり反発したりする力
が弱いですよね。そして磁石を徐々に近づけると、力は
だんだん強くなりますよね。

この関係を実験でさらに詳しく調べて、導き出されたのが
クーロンの法則です。

お礼

早速のご回答をいただきありがとうございました。