|
|
|
Fysisk institutt - Grafikk - Pendel |
|
Foucaults pendel |
|
|
Foucaults pendelforsøk var den første laboratoriedemonstrasjon av at jorda roterer. Forsøket er i prinsippet svært enkelt, vi tar en pendel, dvs. et lodd som henger i en snor, og setter loddet i svingninger. Vi vil da se at pendelens svingeplan dreier seg langsomt. I praksis er det best å ha en lang snor og et tungt lodd slik at pendelen ikke så lett blir forstyrret f. eks. av luftstrømmer. I tillegg er det en fordel å ha en mekanisme som holder pendelen i gang, ellers vil den lett stoppes av luftmotstanden før en kan se dreiningen. Forsøket ble første gang utført av Jean-Bernard-Leon Foucault i Pantheon i Paris i 1851. Han brukte et lodd på 28 kilo og pendelen var 67 meter lang. For å forstå virkemåten, og hvorfor forsøket viser at jorda roterer, er det enklest å tenke seg at pendelen er hengt opp på nordpolen. Pendelens opphengningspunkt beveger seg da ikke ettersom jorda roterer, og det planet som pendelen svinger i ligger fast i rommet. Jorda dreier seg så under pendelen, ett omløp på 24 timer (Egentlig 23 timer 56 minutter, som er jordas rotasjonstid i forhold til fjerne stjerner, siderisk omløpstid). Sett i forhold til jordoverflaten dreier da pendelplanet seg i motsatt retning av jordas rotasjon. Andre steder enn på polene er det litt mer komplisert å forstå bevegelsen fordi opphengningspunktet da roterer med jorda. Resultatet er at pendelen dreier saktere enn ved polene. Dette kan vi forstå ved å tenke oss pendelen opphengt ved ekvator. Hvis vi setter pendelen til å svinge i retningen øst-vest, så er pendelens svingeplan lik jordas ekvatorplan. Dette planet endres ikke når jorda roterer, og pendelen dreier ikke i det hele tatt. For andre punkter på jorda kan en vise at omløpstiden er 24/sin(b) timer, der b er breddegraden. Oslo ligger på en breddegrad b=60 grader nord, og omløpstiden blir da 27 timer 43 minutter.Pendelen i Oslo er laget av en forgylt kulelagerkule på 32 kg (20 cm i diameter), og snora er 14,1 meter. Tekst av dr.stip. Joakim Bergli
|
|
| Kontakt oss | |
Redaksjon: Webredaksjonen på Fysisk institutt, webmaster@fys.uio.no
Dokument opprettet: 03.07.2001, verifisert: 16.07.2003