当初、研究は定性的に行われていた、つまり、実験や測定を実行するために不可欠な機器がなかったと言えます。したがって、電気現象と磁気現象は、この分野の実験が始まった 18 世紀末になって初めて理解され始めたとも言えます。
クーロンは、ねじり天秤を使用して、2 つの帯電した球間の非常に小さな引力と反発力を測定しました。上の図に示されているトーション バランスは、端に 2 つの球を備えたロッドで構成され、非常に細いワイヤーで吊り下げられています。
アセンブリが角度 θ だけ回転すると、ワイヤはこの角度 t = -kθ に比例する復元トルクを発生します。 k の値は、アセンブリが吊り下げられているワイヤに固有であり、バネと同様に、弾性定数の役割を果たします。
したがって、定数 k の値を知り、回転角を測定することで、このワイヤにかかるトルクを決定することができます。
固定球が帯電し、同様に帯電している吊り下げ球の 1 つの近くに置かれると、それらの間に電気力が発生し、一連の吊り下げ球にトルクが発生し、トルクが釣り合うまで回転します。
クーロンは非常に敏感なシステムであるため、非常に小さな力を測定し、電気力と電荷間の距離との依存性を判断することができました。