Ο καθεδρικός ναός του Αγίου Ισαάκ. Πώς ήταν το εκκρεμές της Fouco στον καθεδρικό ναό έγινε σύμβολο του αγώνα μεταξύ της επιστήμης και της θρησκείας; Τι είναι το εκκρεμές της Fouco και ποια είναι η αρχή του έργου του

Ας καταλάβουμε πρώτα πώς λειτουργεί το Foucault Pendulum.Έχοντας ανασταλεί στα υψηλά (Edak Mats 67) την μπάλα οροφής στο καλώδιο. Στην κάτω πλευρά της μπάλας - μια λεπτή ράβδο. Σημειώστε το σημείο κάτω από το φορτίο: Αυτό είναι το κέντρο.

Τώρα θα απομακρυνθούμε από το εκκρεμές του μετρητή κατά 3 και θα το μισθώσουμε σε έναν κύκλο, αφήνοντας το μονοπάτι από την άμμο. Voila: Έχουμε έναν κύκλο με ένα εκκρεμές στο κέντρο.

Ας ξεκινήσουμε την εμπειρία! Παίρνουμε το εκκρεμές στην άκρη και αφήνουμε απαλά: αρχίζει να διστάζει, αφήνοντας τις λωρίδες ράβδων στην άμμο.

Αλλά ένα παράξενο πράγμα: Το εκκρεμές φαίνεται να κινείται αυστηρά πίσω - αλλά με κάθε Maha, η μεταλλική άκρη σαρώνει την άμμο περίπου 3 mm από το προηγούμενο σήμα. Το τροχαίο αεροπλάνο στρέφεται δεξιόστροφα σε σχέση με το πάτωμα - και για 32 ώρες κάνει πλήρη στροφή!

Γιατί; Σε έναν κύκλο από την άμμο υπάρχει ένα σημείο όσο το δυνατόν πιο κοντά στον Βόρειο Πόλο - και ως εκ τούτου, είναι πιο κοντά στον άξονα της Γης από το κέντρο. Αυτό σημαίνει ότι όταν η Γη μετατρέπεται στους 360 °, το βόρειο άκρο του δακτυλίου θα μετακινηθεί σε ένα κύκλο μικρότερης ακτίνας από το κέντρο και η ημέρα θα περάσει λιγότερο. Αυτές οι διαφορές και αντικατοπτρίζουν το εκκρεμές, το οποίο εφευρέθηκε ο Jean Foucault.

Πάνθεον, Παρίσι

Ο Jean Fouco κατέδειξε για πρώτη φορά το πείραμά του στις 8 Ιανουαρίου 1851. Στο κελάρι του σπιτιού της στο Παρίσι, ο φυσικός πραγματοποίησε εμπειρία με ένα εκκρεμές μήκους 2 μέτρων. Το πείραμα προκάλεσε αυξημένο τόκο και ήδη τον Μάρτιο του ίδιου έτους εφαρμόστηκε δημόσια. Κάτω από τον θόλο του Πάνθεον στο χαλύβδινο σύρμα, το μήκος της οποίας έφθασε τα 67 μέτρα φορτίου 28 κιλών με την άκρη.

Ένας κύκλος περιφραγμένος κάτω από το εκκρεμές, στην περίμετρο της οποίας χύθηκε η άμμος. Περίπου 32 ώρες το εκκρεμές έκανε μια πλήρη στροφή και περιγράφει την τροχιά της περιστροφής του στην άμμο. Με αυτό το πείραμα, η καθημερινή περιστροφή της γης αποδείχθηκε σαφώς.

Ο καθεδρικός ναός του Ισαάκ, Αγία Πετρούπολη

Για τη νύχτα του Πάσχα από τις 11 έως τις 12 Απριλίου 1931 στον καθεδρικό ναό του Αγίου Ισαάκ για πρώτη φορά το εκκρεμές του Foucault εγκαταστάθηκε. Περίπου 7 χιλιάδες θεατές ήταν μάρτυρες των επιστημονικών θριάμβων. Η χάλκινη μπάλα αιωρούμενη στον θόλο τροφοδοτείται για μια οπτική επίδειξη περιστροφής της γης. Το εκκρεμές αφαιρέθηκε το 1986 και στο κέντρο του θόλου, όπου το καλώδιο είχε προηγουμένως συνημμένο, ο περιστέρι επέστρεψε - το σύμβολο του Αγίου Πνεύματος. Με τη σειρά του, το PONO Pendulum τοποθετήθηκε στο αποθετήριο του καθεδρικού ναού του Αγίου Ισαάκ.

Fukusaiji, Nagasaki

Στο λιμάνι της Ιαπωνικής πόλης του Ναγκασάκι στο νησί του Κέιμου, υπάρχει ένα ασυνήθιστο συγκρότημα ναού, το οποίο έχει τη μορφή χελώνας. Το Fukusaiji ιδρύθηκε από Κινέζους μοναχούς τον 17ο αιώνα, αλλά κατά τη διάρκεια της ατομικής έκρηξης του 1945 καταστράφηκε. Στη μνήμη των νεκρών, ο ναός αποκαταστάθηκε το 1979. Καθημερινά ακριβώς στις 11:02 σειρά Το κουδούνι είναι η ώρα της έκρηξης ατομικής βόμβας. Στο ναό πάνω από τα ερείπια των 16.500 που σκοτώθηκαν κατά τη διάρκεια του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου, αναστέλλεται ένα εκκρεμές Foucault 25 μέτρων.

Βασιλική Σανέτροιο, Μπολόνια

Ίσως το πιο κατάλληλο μέρος για να αποδείξει το εκκρεμές της Fouco ήταν η ιταλική "πόλη της επιστήμης", όπου ιδρύθηκε το παλαιότερο Πανεπιστήμιο της Ευρώπης (1088). Ο καθεδρικός ναός της Μπολόνια, ο οποίος αφιερωμένος στον επίσκοπο και τον προστάτη της πόλης του Αγίου Πετρών, χτίστηκε αρκετοί αιώνες, ξεκινώντας από 1390 χρόνια. Υποτίθεται ότι σε μέγεθος έπρεπε να ξεπεράσει τον καθεδρικό ναό του Αγίου Πέτρου στη Ρώμη, αλλά ο Πάπας παρενέβη στο φιλόδοξο σχέδιο εγκαίρως.

Ωστόσο, η βασιλική είναι εντυπωσιακή με το μέγεθός του. Το μήκος κτιρίου είναι 132 μέτρα, το πλάτος είναι 66 μέτρα, το ύψος των καμάρων είναι 45 μέτρα.

Εκκλησία των Αγίων Ιωάννης, Βίλνιους

Ονομάστηκε προς τιμήν του Αγίου Ιωάννη του Βαπτιστή και του Αγίου Ιωάννη του Ευαγγελιστή, η εκκλησία χτίστηκε στο XVIII αιώνα για το έργο του Johann Christopher Glaubitz (το πρώτο ξύλινο κτίριο που έβαλε το 1387 καίγεται). Στη δεκαετία του 1960, μεταφέρθηκε στο κρατικό πανεπιστήμιο του Βίλνιους, το οποίο είναι το αρχιτεκτονικό σύνολο. Στην εκκλησία είναι το μόνο εκκρεμές στη Λιθουανία.

Μπορείτε να το δείτε, να ανεβαίνει στον δεύτερο όροφο ενός καμπαναριού 68 μέτρων, το οποίο άνοιξε για επίσκεψη το 2011 μετά την αποκατάσταση του κεφαλαίου του. Εκεί, στο Μουσείο Επιστημών, το εκκρεμές περιστρέφεται πάνω από το μαρμάρινο dial.

Fouco Pendulum,Η συσκευή επιδεικνύει οπτικά την περιστροφή της γης. Η εφεύρεσή του αποδίδεται στον J. FUX (1819-1868). Αρχικά, η εμπειρία πραγματοποιήθηκε σε έναν στενό κύκλο, αλλά ήταν τόσο ενδιαφέρον για το L. Burnie (αργότερα ο οποίος έγινε ο Ναπολέων ΙΙΙ, ο γάλλος αυτοκράτορας) ότι πρότεινε ότι ο Foucault τον επαναλαμβάνει δημόσια σε μια μεγάλη κλίμακα κάτω από τον θόλο του Πάνθεον Παρίσι. Αυτή η δημόσια επίδειξη διατεταγμένη το 1851 και είναι συνηθισμένη η κλήση της εμπειρίας της Fouco.

Κάτω από το θόλο του κτιρίου Fouco κρεμασμένο μια μεταλλική σφαίρα με μάζα 28 kg σε χαλύβδινο σύρμα 67 μ. Μήκος. Σε αντίθεση με ένα εκκρεμές ρολογιών, το οποίο μπορεί να ταλαντεύεται μόνο στο ίδιο επίπεδο, το επίκεντρο το άνω άκρο του καλωδίου σταθεροποιήθηκε έτσι ώστε να μπορεί να ταλαντεύεται εξίσου ελεύθερα σε όλες τις κατευθύνσεις. Κάτω από το εκκρεμές, ένας κυκλικός φράκτης έγινε με ακτίνα 6 μέτρων με ένα κέντρο ακριβώς κάτω από το σημείο της ανάρτησης. Η περίφραξη ήταν αμηχανία άμμος, έτσι ώστε με κάθε κούνια που συνδέεται κάτω από την μπάλα του εκκρεμούς, το μεταλλικό άκρο να το ταιριάζει στη διαδρομή του. Για να εξασφαλιστεί η έναρξη του εκκρεμούς χωρίς πλευρική ώθηση, παραλήφθηκε στην άκρη και δεμένη με ένα σχοινί. Μετά το εκκρεμές μετά την ολοκλήρωση της κατάστασης πλήρους ανάπαυσης, το σχοινί ελέγχθηκε και το εκκρεμές ήρθε σε κίνηση.

Το εκκρεμές ενός τέτοιου μήκους κάνει μία πλήρη ταλάντωση για 16,4 s και σύντομα έγινε σαφές ότι το επίπεδο ταλάντωσης του εκκρεμούς μετατρέπει δεξιόστροφα σε σχέση με το πάτωμα. Κάθε φορά που η επόμενη ταλάντευση, η μεταλλική άκρη σάρωσε την άμμο περίπου 3 mm από την προηγούμενη θέση. Σε μία ώρα, το αεροπλάνο ταλάντωσης γύρισε περισσότερο από 11 °, και περίπου 32 ώρες έκανε την πλήρη στροφή και επέστρεψε στην προηγούμενη θέση. Αυτή η εντυπωσιακή επίδειξη οδήγησε το κοινό στο tantrum. Φαινόταν σε αυτούς ότι αισθάνονται την περιστροφή της γης κάτω από τα πόδια τους.

Για να μάθετε γιατί το εκκρεμές συμπεριφέρεται με αυτόν τον τρόπο, εξετάστε το βραδινό δαχτυλίδι. Το βόρειο σημείο των δαχτυλιδιών είναι 3 μέτρα από το κέντρο και, δεδομένου ότι το Πάνθεον βρίσκεται στους 48 ° 51 ° C του βόρειου γεωγραφικού πλάτους, αυτό το μέρος του δακτυλίου είναι σχεδόν πιο κοντά στον άξονα της Γης από το κέντρο. Επομένως, όταν η Γη μετατρέπει 360 ° για 24 ώρες, το βόρειο άκρο του δακτυλίου θα μετακινηθεί σε ένα κύκλο μικρότερης ακτίνας από το κέντρο και ανά ημέρα θα είναι 14,42 μέτρα μικρότερη. Κατά συνέπεια, η διαφορά στις ταχύτητες αυτών των σημείων είναι 1 cm / min. Ομοίως, το νότιο άκρο των δαχτυλιδιών κινείται 14,42 μ. Ανά ημέρα, ή 1 cm / min, ταχύτερη από το κέντρο του δακτυλίου. Χάρη σε αυτή τη διαφορά στην ταχύτητα, η γραμμή που συνδέει τα βόρεια και νότια σημεία του δακτυλίου παραμένει πάντα κατευθυνόμενη από το βορρά προς νότο.

Στον γήινο ισημερινό, τα βόρεια και νότια άκρα ενός τέτοιου μικρού χώρου θα ήταν σε μία απόσταση από τον άξονα της Γης και, ως εκ τούτου, μετακινήθηκε με την ίδια ταχύτητα. Επομένως, η επιφάνεια της γης δεν θα περιστρέφεται γύρω από τον κατακόρυφο πυλώνα που στέκεται στον ισημερινό και η περίεργη εστίαση θα είχε κτυπήσει στην ίδια γραμμή. Η ταχύτητα περιστροφής του επιπέδου ταλάντωσης θα ήταν μηδέν και ο συνολικός χρόνος κύκλου εργασιών θα ήταν απεριόριστα μεγάλος. Εάν το εκκρεμές εγκαταστάθηκε ακριβώς σε έναν από τους γεωγραφικούς πόλους, θα ήταν ότι το αεροπλάνο ταλάντωσης στρέφεται ακριβώς κατά 15 ° κάθε ώρα και εκτελεί πλήρη στροφή 360 ° 24 ώρες (η επιφάνεια της γης στρέφεται 360 ° ανά ημέρα γύρω τον άξονα της Γης.)

Ο Jean Bernard Leon Foucault - Γάλλος φυσικός, μέλος της Ακαδημίας Επιστημών του Παρισιού, γεννήθηκε στο Παρίσι στις 18 Σεπτεμβρίου 1819. Εκτός από το εκκρεμές Fouco, ο επιστήμονας σχεδίασε ένα γυροσκόπιο, ανέπτυξε μια μέθοδο μέτρησης της ταχύτητας φωτός στον αέρα και το νερό, και δημιουργήθηκε επίσης μία μέθοδοι με ασημένια καθρέφτες.

Jean Bernard Leon Foucault. Το αργότερο 1868. Φωτογραφία: Commons.wikimedia.org / Léon Foucault

Τι είναι το εκκρεμές του Foucault;

Στη μέση του XIX αιώνα, ο Jean Fouco εφευρέθηκε μια συσκευή που δείχνει σαφώς την περιστροφή της γης. Αρχικά, ο επιστήμονας διεξήγαγε ένα πείραμα σε έναν στενό κύκλο. Αργότερα, η Louis Bonaparte έμαθε για αυτή την εμπειρία. Το 1851, ο μελλοντικός Γάλλος αυτοκράτορας Ναπολέων ΙΙΙ πρότεινε το Foucault για να επαναλάβει το πείραμα δημοσίως κάτω από τον θόλο του Πάνθεον στο Παρίσι.

Κατά τη διάρκεια του πειράματος, η Fouco πήρε το φορτίο που ζυγίζει 28 κιλά και το υποψιάστηκε στην κορυφή του θόλου στο σύρμα 67 μ.Στο τέλος του φορτίου, ο επιστήμονας εξασφάλισε την μεταλλική άκρη. Το εκκρεμές πραγματοποίησε διακυμάνσεις στο στρογγυλό φράχτη, στην άκρη του οποίου ήταν μια γεμισμένη άμμος. Με κάθε κούνια του εκκρεμούς, η αιχμηρή ράβδος, σταθερή από το κάτω μέρος του φορτίου, έριξε την άμμο σε περίπου τρεις μονάδες από την προηγούμενη θέση. Μετά από περίπου δύο και μισή ώρα, έγινε σαφές ότι το επίπεδο ταλάντωσης του εκκρεμούς μετατρέπει δεξιόστροφα σε σχέση με το πάτωμα. Για μια ώρα, το αεροπλάνο ταλάντωσης στρέφεται περισσότερο από 11 ° και περίπου 32 ώρες έκανε πλήρη στροφή και επέστρεψε στην προηγούμενη θέση. Ο Foucault αποδείχθηκε έτσι ότι αν η επιφάνεια της γης δεν περιστρέφεται, το εκκρεμές του Foucault δεν θα δείξει αλλαγές στο επίπεδο διακύμανσης.

Για την εκτέλεση αυτής της εμπειρίας, το Foucault απονεμήθηκε τη σειρά του τιμητικού λεγεώνα - το υψηλότερο βραβείο της Γαλλίας. Το εκκρεμές του Fooho έλαβε στη συνέχεια τη διανομή σε πολλές χώρες. Οι υπάρχουσες συσκευές σχεδιάζονται κυρίως από την ίδια αρχή και διαφέρουν ο ένας στον άλλο από τεχνικές παραμέτρους και σχεδιασμό των παικτών στους οποίους εγκαθίστανται.

Πώς μπορεί να αλλάξει το επίπεδο περιστροφής του εκκρεμούς;

Το επίπεδο περιστροφής του εκκρεμούς επηρεάζει τόσο το γεωγραφικό γεωγραφικό πλάτος του τόπου όπου είναι εγκατεστημένο και το μήκος του εναιωρήματος (μακρύς εκκρεμές περιστρέφεται ταχύτερα).

Το εκκρεμές που είναι εγκατεστημένο στο βόρειο ή στο νότιο πόλο θα κάνει μια σειρά σε 24 ώρες. Το εκκρεμές που είναι εγκατεστημένο στον ισημερινό δεν θα περιστρέφεται καθόλου, το αεροπλάνο θα παραμείνει σταθερό.

Fouco Pendulum στο Παρίσι Πάνθεον. Φωτογραφία: Commons.wikimedia.org / Arnaud 25

Πού μπορώ να δω το εκκρεμές του Foucault;

Στη Ρωσία, το εκκρεμές λειτουργίας του Foucault μπορεί να προβληθεί στο Planetarium της Μόσχας, το ομοσπονδιακό πανεπιστήμιο της Σιβηρίας, στο αίθριο του 7ου ορόφου της θεμελιώδους βιβλιοθήκης του κρατικού πανεπιστημίου της Μόσχας, της Αγίας Πετρούπολης και του Volgograd Planetaria, στο ομοσπονδιακό πανεπιστήμιο της Βόλας στο Καζάν .

Fouco Pendulum στο διαδραστικό μουσείο "Lunarium" του πλανητοσωματίου της Μόσχας

Μέχρι το 1986, το POSO Pendulum των 98 μέτρων θα μπορούσε να παρατηρηθεί στην Αγία Πετρούπολη της Αγίας Πετρούπολης. Κατά τη διάρκεια της εκδρομής, οι επισκέπτες του καθεδρικού ναού θα μπορούσαν να παρατηρήσουν το πείραμα - το επίπεδο περιστροφής του εκκρεμούς στρέφεται και η ράβδος χτύπησε το κουτί του matchbox στο πάτωμα, υπηρέτρησε από το επίπεδο περιστροφής του εκκρεμούς.

Το μεγαλύτερο στο CIS και ένας από τους μεγαλύτερους Peters της Fouco στην Ευρώπη εγκαθίσταται στο Κίεβο Πολυτεχνείο Ινστιτούτο. Η χάλκινη μπάλα ζυγίζει 43 κιλά και το μήκος του νήματος είναι 22 μέτρα.

POSO Pendulum
Η συσκευή επιδεικνύει οπτικά την περιστροφή της γης. Η εφεύρεσή του αποδίδεται στον J. Fouco (1819-1868). Αρχικά, η εμπειρία έγινε σε έναν στενό κύκλο, αλλά με ενδιέφερε το L. Bonaparta (αργότερα ΙΙΙ, ο Γάλλος αυτοκράτορας, ο οποίος ήταν ο Ναπολέοντας, ο οποίος πρότεινε να το επαναλάβει δημόσια σε μια μεγάλη κλίμακα κάτω από τον θόλο του Πάνθεον στο Παρίσι στο Παρίσι . Αυτή η δημόσια επίδειξη διατεταγμένη το 1851 και είναι συνηθισμένη η κλήση της εμπειρίας της Fouco.

Κάτω από το θόλο του κτιρίου Fouco κρεμασμένο μια μεταλλική σφαίρα με μάζα 28 kg σε χαλύβδινο σύρμα 67 μ. Μήκος. Σε αντίθεση με ένα εκκρεμές ρολογιών, το οποίο μπορεί να ταλαντεύεται μόνο στο ίδιο επίπεδο, το επίκεντρο το άνω άκρο του καλωδίου σταθεροποιήθηκε έτσι ώστε να μπορεί να ταλαντεύεται εξίσου ελεύθερα σε όλες τις κατευθύνσεις. Κάτω από το εκκρεμές, ένας κυκλικός φράκτης έγινε με ακτίνα 6 μέτρων με ένα κέντρο ακριβώς κάτω από το σημείο της ανάρτησης. Η περίφραξη ήταν αμηχανία άμμος, έτσι ώστε με κάθε κούνια που συνδέεται κάτω από την μπάλα του εκκρεμούς, το μεταλλικό άκρο να το ταιριάζει στη διαδρομή του. Για να εξασφαλιστεί η έναρξη του εκκρεμούς χωρίς πλευρική ώθηση, παραλήφθηκε στην άκρη και δεμένη με ένα σχοινί. Μετά το εκκρεμές μετά την ολοκλήρωση της κατάστασης πλήρους ανάπαυσης, το σχοινί ελέγχθηκε και το εκκρεμές ήρθε σε κίνηση. Το εκκρεμές ενός τέτοιου μήκους κάνει μία πλήρη ταλάντωση για 16,4 s και σύντομα έγινε σαφές ότι το επίπεδο ταλάντωσης του εκκρεμούς μετατρέπει δεξιόστροφα σε σχέση με το πάτωμα. Κάθε φορά που η επόμενη ταλάντευση, η μεταλλική άκρη σάρωσε την άμμο περίπου 3 mm από την προηγούμενη θέση. Σε μία ώρα, το αεροπλάνο ταλάντωσης γύρισε περισσότερο από 11 °, και περίπου 32 ώρες έκανε την πλήρη στροφή και επέστρεψε στην προηγούμενη θέση. Αυτή η εντυπωσιακή επίδειξη οδήγησε το κοινό στο tantrum. Φαινόταν σε αυτούς ότι αισθάνονται την περιστροφή της γης κάτω από τα πόδια τους. Για να μάθετε γιατί το εκκρεμές συμπεριφέρεται με αυτόν τον τρόπο, εξετάστε το βραδινό δαχτυλίδι. Το βόρειο σημείο των δαχτυλιδιών είναι 3 μέτρα από το κέντρο και, δεδομένου ότι το Πάνθεον βρίσκεται στους 48 ° 51 "βόρειο γεωγραφικό πλάτος, αυτό το μέρος του δακτυλίου είναι περίπου 2,3 μ. Πιο κοντά στον άξονα της Γης από το κέντρο. Επομένως, όταν η Γη περιστρέφεται 360 °. 24 ώρες Το βόρειο άκρο του δακτυλίου θα μετακινηθεί σε έναν κύκλο μικρότερης ακτίνας από το κέντρο και ανά ημέρα θα είναι 14,42 μέτρα μικρότερη. Επομένως, η διαφορά στα σημεία αυτά είναι 1 cm / λεπτό. Ομοίως, Το νότιο άκρο των δαχτυλιδιών μετακινείται κατά 14,42 μ. ανά ημέρα, ή 1 cm / λεπτό, ταχύτερα από το κέντρο του δακτυλίου. Χάρη στη διαφορά ταχύτητας, η γραμμή που συνδέει το βόρειο και νότιο σημείο του δακτυλίου απευθύνεται πάντα από το βόρεια προς νότο.

Στον γήινο ισημερινό, τα βόρεια και νότια άκρα ενός τέτοιου μικρού χώρου θα ήταν σε μία απόσταση από τον άξονα της Γης και, ως εκ τούτου, μετακινήθηκε με την ίδια ταχύτητα. Επομένως, η επιφάνεια της γης δεν θα περιστρέφεται γύρω από τον κατακόρυφο πυλώνα που στέκεται στον ισημερινό και η περίεργη εστίαση θα είχε κτυπήσει στην ίδια γραμμή. Η ταχύτητα περιστροφής του επιπέδου ταλάντωσης θα ήταν μηδέν και ο συνολικός χρόνος κύκλου εργασιών θα ήταν απεριόριστα μεγάλος. Εάν το εκκρεμές εγκαταστάθηκε ακριβώς σε έναν από τους γεωγραφικούς πόλους, θα ήταν ότι το αεροπλάνο ταλάντωσης στρέφεται ακριβώς κατά 15 ° κάθε ώρα και εκτελεί πλήρη στροφή 360 ° 24 ώρες (η επιφάνεια της γης στρέφεται 360 ° ανά ημέρα γύρω τον άξονα της Γης.)
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
Verin A. Εμπειρία Foucault. L. - Μ., 1934

Η Εγκυκλοπαίδεια του Colley. - ανοικτή κοινωνία. 2000 .

Παρακολουθήστε τι είναι το "Pendulum του Foucault" σε άλλα λεξικά:

Το εκκρεμές Fouco, σε σχήμα βαριάς μεταλλικής σφιάνας (ή δίσκο) που κρέμεται σε ένα μακρύ λεπτό σύρμα, χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά από τον Jean Foucault για να αποδείξει την περιστροφή της γης. Δεδομένου ότι η Γη περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του, το αεροπλάνο ... ...

Σχετικά με το μυθιστόρημα Umberto Eco, δείτε το εκκρεμές Fouco (Roman). Μοντέλο Pendulum Foucault, που βρίσκεται στο νότιο ημισφαίριο της Γης. Η τροχιά της κίνησης που απεικονίζεται στο κινούμενο σχέδιο αντιστοιχεί στην περίπτωση που το εκκρεμές οδηγείται από μια σύντομη ώθηση από ... ... wikipedia

Το μοντέλο POCO Pendulum που βρίσκεται στο νότιο ημισφαίριο του εκκρεμές της γης Fouco Pendulum που χρησιμοποιείται για πειραματική επίδειξη της καθημερινής περιστροφής της Γης. Περιεχόμενα 1 Πείραμα Fouco ... Wikipedia

pOSO Pendulum - Fuko Švytuoklė statusas t sritis fizika atitikmens: angl. Foucault Pendulum Vok. Foucaultsches pendel, n rus. Fouco Pendulum, M Prang. Pendule de Foucault, M ... Fizikos Terminų žodynas

Pendulum Fouco: εκκρεμές εκκρεμής Fouco που χρησιμοποιείται για την πειραματική επίδειξη της καθημερινής περιστροφής της γης. Το εκκρεμές του Foco δεύτερο Ρωμαϊκό Umberto Eco (1988) ... Wikipedia

Για ένα μαθηματικό εκκρεμές, δείτε το εκκρεμές Fouco. Fouco Pendulum Il Pendolo di Foucault ... Wikipedia

Το εκκρεμές, οποιοδήποτε σώμα αιωρείται σε οποιοδήποτε σημείο έτσι ώστε να κυμαίνεται, περιγράφοντας το τόξο της περιφέρειας. Απλό ή μαθηματικό, το εκκρεμές αποτελείται από ένα βαρύ φορτίο ενός μικρού μεγέθους που αιωρείται στο νήμα ή σε μια ελαφρώς βραχύβια ράβδο. ... ... Επιστημονικό και τεχνικό εγκυκλοπαιδικό λεξικό

Εκκρεμές, εκκρεμές, σύζυγος. 1. Κουνώντας ένα βαρύ σώμα στη ράβδο που συνδέεται με το άνω άκρο στο σταθερό σημείο. Ρολόι με ένα εκκρεμές. Fouco Pendulum. Φυσικό εκκρεμές (υλικό, πραγματικό, σε αντίθεση με το μαθηματικό, βλέπε παρακάτω, piz.). || ... ... Επεξηγηματικό λεξικό Ushakov

- (Foucault) Jean Bernard Leon (1819 68), Γαλλικός γιατρός και φυσικός, εφευρέτης γυροσκοπίου. Με τη βοήθεια ενός εκκρεμούς (το εκκρεμές του Foucault) απέδειξε ότι η Γη περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του. Αναπτύξτε μια μέθοδο για τη μέτρηση της απόλυτης ταχύτητας του φωτός και το 1850, μετρώντας το ... Επιστημονικό και τεχνικό εγκυκλοπαιδικό λεξικό

Πάνω από 500 χρόνια πριν, ο Πολωνός αστρονόμος Νικολάι Κοπέρνικος έδειξε για πρώτη φορά ότι η Γη περιστρέφεται. Ωστόσο, είναι δύσκολο να αποδείξει ότι είναι δύσκολο. Αν και η περιφερειακή ταχύτητα της επιφάνειας της Γης και φτάνει σε έναν τεράστιο αριθμό στον ισημερινό - 465 μέτρα ανά δευτερόλεπτο, αλλά δεν το παρατηρούμε, καθώς οι ίδιοι μας περιστρέφονται μαζί με τη Γη.
Η πιο σημαντική εκδήλωση της περιστροφής της γης είναι η αλλαγή της ημέρας και της νύχτας δεν ήταν άμεση επιβεβαίωση αυτού του φαινομένου. Πριν από τον Copernicus, υποτίθεται ότι η γη ήταν ακίνητη και οι κόσμοι που περιβάλλουν την περιστρέψουν. Άλλες εκδηλώσεις της περιστροφής της γης, όπως, για παράδειγμα, η απόκλιση της ροής των ποταμών και η καμπυλότητα της κατεύθυνσης των μόνιμων ανέμων, η οποία στην τροπική ζώνη γίνεται αισθητή μόνο με μακρές παρατηρήσεις και, προφανώς, δεν μπορεί να επιβεβαιώσει σαφώς το περιστροφή της γης. Η απόδειξη αυτού του γεγονότος δόθηκε μετά από τρεις αιώνες μετά το άνοιγμα του Copernicus, όταν ο Fouco το 1851 δίστασε το εκκρεμές του κάτω από τον θόλο του Παρισιού Πάνθεον.
Το 1931 στο Λένινγκραντ, στην κατασκευή του πρώην καθεδρικού ναού του Αγίου Ισαάκ, το εκκρεμές του Foucault εγκαταστάθηκε επίσης. Αυτό το εκκρεμές είναι ένα βαρύ (54 kg) ένα μπολ με μια μακρά άκρη. Αναστέλλεται σε ένα λεπτό σύρμα, το οποίο ενισχύεται κάτω από τον θόλο του καθεδρικού ναού σε υψόμετρο 98 μέτρων σε ένα ποτήρι με ρουλεμάν, το οποίο δεν επιτρέπει το σύρμα να περιστρέφεται. Στο πάτωμα, κάτω από το εκκρεμές, υπάρχουν τομείς που χαρακτηρίζονται για βαθμούς.
Η εμπειρία του Foco βασίζεται στην περιουσία του πετρελαίου για να διατηρήσει όλη την ώρα το ίδιο επίπεδο ταλάντωσης, ανεξάρτητα από το πώς γίνεται η υποστήριξη της ανάρτησής του. Πριν από την έναρξη της εμπειρίας, το σημείο της μπάλας έχει οριστεί πάνω από το χαρακτηριστικό του τομέα που ορίζεται ως βαθμούς και, απορρίπτοντας την μπάλα στο πλάι, δεσμούς με ένα λεπτό νήμα, το οποίο στη συνέχεια ξεπερνάει. Μετά από αυτό, το εκκρεμές αρχίζει να ταλαντεύεται σε ένα σταθερό επίπεδο με μια περίοδο ταλαντώσεων σε 20 δευτερόλεπτα. Μετά από περίπου 5 λεπτά, ο τομέας κάτω από το εκκρεμές μετατρέπεται σε 1 βαθμό αριστερόστροφα, ο οποίος. και καθορίζει την κατεύθυνση και τη γωνιακή ταχύτητα περιστροφής της γης.
Από την παραπάνω περιγραφή είναι εύκολο να καθοριστεί το κύριο μειονέκτημα της εμπειρίας του Foucault: είναι δυνατόν να το αποδείξετε μόνο σε πολύ υψηλά δωμάτια, καθώς με μείωση των διαστάσεων του εκκρεμούς, η απόκλιση του αεροπλάνου ταλάντωσης από την αρχική θέση Ένα περιορισμένο χρονικό διάστημα γίνεται όλο και λιγότερο αξιοσημείωτο.
Από την πρώτη εμπειρία, οι επιστήμονες Fouco απέτυχαν να προσφέρουν νέα οπτικά οφέλη και μεθόδους απόδειξης της περιστροφής της Γης, αν και έγιναν πολλές προσπάθειες για τη δημιουργία ειδικών συσκευών για αυτό. Αναφέρουμε τουλάχιστον τα επανειλημμένα επανειλημμένα επανειλημμένα κατά την πτώση των σωμάτων από ένα ύψος, στο οποίο το σώμα αποκλίνει προς την ανατολή, δηλαδή προς την κατεύθυνση της κατεύθυνσης της γης. Ωστόσο, το μέγεθος αυτής της εκτροπής είναι μικρό. Για παράδειγμα, με υψόμετρο 85 μέτρων σε μεσαία γεωγραφικά πλάτη, είναι μόνο περίπου 10 χιλιοστά. Έτσι, αυτή η εμπειρία είναι ακατάλληλη για μια οπτική επίδειξη.
Η μελέτη της περιστροφής της Γης εξακολουθεί να είναι σημαντική για τις μέρες μας. Αυτό είναι απαραίτητο για την αθεϊστική προπαγάνδα, για αστρονομικές επιστήμες, και στα σχολεία και τα ινστιτούτα - για σωματικές εμπειρίες. Για αρκετά χρόνια έχουμε εργαστεί στη δημιουργία οπτικών συσκευών που θα μπορούσαν να δείξουν την καθημερινή περιστροφή της γης. Οι συσκευές που σχεδιάστηκαν από εμάς διαφέρουν από το εκκρεμές του Foucault κυρίως από το γεγονός ότι δεν υστερούν πίσω από την περιστρεφόμενη γη, αλλά την ξεπερνούν. Περιγράφουμε τη συσκευή μερικά από αυτά. Η κύρια αυτή τη συσκευή είναι το περιστρεφόμενο εκκρεμές. Το κύριο μέρος του είναι ένα ορθογώνιο πλαίσιο που στηρίζεται σε δύο συμβουλές. Μέσα στο πλαίσιο στον οριζόντιο άξονα, μπορεί να περιστρέφεται μια ράβδος με δύο ίσα φορτία. Σε κίνηση οδηγείται από δύο πηγές. Ένα βέλος συνδέεται με την άκρη του οργάνου που στρέφεται στο πλαίσιο. Για να φέρετε τη συσκευή σε δράση, η ράβδος περιστρέφεται με το χέρι μέχρι να τεντωθούν πλήρως οι πηγές. Στη συνέχεια, εγκαθίσταται οριζόντια και δεμένη με ένα λεπτό πλαίσιο νήματος. Μετά από λίγα δευτερόλεπτα, το βέλος σταματάει να τρέμει, κατά συνέπεια, η συσκευή σε σχέση με την περιστρεφόμενη γη δεν μετακινείται. Η έναρξη του εκτελείται απλά ρυθμίζοντας το νήμα.
Κάτω από τη δράση των ελατηρίων, η ράβδος αρχίζει να περιστρέφεται και μετά από 15-20 δευτερόλεπτα, μόλις αναπτυχθεί, ο αριθμός των στροφών είναι επαρκής για να ξεπεραστεί η τριβή στα κέντρα πλαισίου, η συσκευή προκαλεί την περιστρεφόμενη γη. Οι παρατηρητές καταχωρούν αυτή την κίνηση για να αποκλίνουν το βέλος από την αρχική θέση. Έτσι, η κατεύθυνση της γης ανιχνεύεται και η κατεύθυνση αυτής της κίνησης αριστερόστροφα. Η όλη διαδικασία, συμπεριλαμβανομένου του εργοστασίου εκκρεμών, δεν διαρκεί περισσότερο από 4-5 λεπτά.
Η επίδραση της συσκευής βασίζεται στον νόμο που είναι γνωστό στη φυσική. Σύμφωνα με αυτόν τον νόμο, το προϊόν του βάρους κάθε σωματιδίου του σώματος σε απόσταση από τον άξονα περιστροφής και η ταχύτητα πρέπει να παραμείνει σταθερή. Στη συσκευή μας, η απόσταση των εμπορευμάτων στη ράβδο από τον κατακόρυφο άξονα είναι της μεγαλύτερης αξίας στην οριζόντια θέση της ράβδου, δηλαδή, κατά τη στιγμή της ανάφλεξης του νήματος και η μικρότερη τιμή τη στιγμή που περνάει την κάθετη. Πριν από τη φθορότητα του νήματος, η ράβδος, η συμμετοχή στην περιστροφή της γης, έχει γωνιακή ταχύτητα σε σχέση με τον κατακόρυφο άξονα ίσο με την ταχύτητα περιστροφής της γης. Αφού ξεπεράσει το νήμα, η απόσταση των εμπορευμάτων από τον κατακόρυφο άξονα αλλάζει, αλλά παραμένει πάντα λιγότερο από ό, τι όταν η συσκευή ξεκινά. Ως εκ τούτου, μια τέτοια μείωση της απόστασης συνοδεύεται από αύξηση της γωνιακής ταχύτητας αγαθών και ολόκληρης της συσκευής σε σχέση με τη Γη. Ως αποτέλεσμα, η συσκευή ξεπερνά τη γη και γυρίζει γύρω από τον κατακόρυφο άξονα σε κάποια γωνία, που υποδεικνύεται από το βέλος.
Με ύψος 2400 χιλιοστών και βάρους 9 χιλιογράμμων (συμπεριλαμβανομένου του βάρους φορτίου 3 κιλών), η ταχύτητα περιστροφής του πλαισίου της συσκευής υπερβαίνει την ταχύτητα της περιστροφής της γης περίπου 15 φορές. Αυτό σημαίνει ότι με συνεχή περιστροφή της ράβδου με φορτίο, για παράδειγμα, από τον ηλεκτρικό κινητήρα, το πλαίσιο της συσκευής στο Littude of Leningrad θα κάνει συνολικά 13 περιστροφές ανά ημέρα. Με αύξηση του ύψους έως και 3000 χιλιοστών με αντίστοιχη αύξηση του βάρους των προϊόντων, η ταχύτητα περιστροφής της συσκευής θα υπερβεί την ταχύτητα της περιστροφής της γης περίπου 25 φορές, η οποία θα αυξήσει περαιτέρω την οπτική εμπειρία .
Το περιστρεφόμενο εκκρεμές είναι σχετικά διαφορετικό από το εκκρεμές της Fouco με τις ασήμαντες διαστάσεις του, επιτρέποντάς του να το εγκαταστήσετε σε ένα μικρό δωμάτιο, το συντομότερο δυνατόν, κατά το οποίο η επίδραση της καθημερινής περιστροφής της γης στη συσκευή γίνεται αξιοσημείωτος παρατηρητές και, τέλος, το χαμηλό κόστος. Ωστόσο, το περιστρεφόμενο εκκρεμές είναι ενοχλητικό επειδή πρέπει να ξεκινήσει πριν από την έναρξη. Αυτό μπορεί να εξαλειφθεί αντικαθιστώντας την κίνηση ελατηρίου από τον ηλεκτρικό κινητήρα.
Η άλλη συσκευή που αναπτύχθηκε από εμάς είναι το ταλαντευόμενο εκκρεμές - με βάση την αρχή του περιστρεφόμενου εκκρεμούς, αλλά διαφέρει από αυτήν την απουσία ελατηρίων. Επιπλέον, τα ίδια φορτία σε αυτό αντικαθίστανται από το φορτίο διαφορετικών βαρών. Πριν από την επίδειξη, η ράβδος με φορτία συνδέει επίσης το νήμα στο πλαίσιο, κατόπιν το σπείρωμα ξεπερνά και η συσκευή δρα σε ανάλογη με το περιστρεφόμενο εκκρεμές. Η διαφορά του από το εκκρεμές του Foucault έγκειται στο γεγονός ότι έχει μια άκαμπτη ράβδο, η οποία μπορεί να ταλαντεύεται μόνο στο επίπεδο πλαισίου, οπότε η περιστροφή της γης προκαλεί την περιστροφή ολόκληρου του πλαισίου στα κέντρα γύρω από τον κατακόρυφο άξονα.
Τα περιστρεφόμενα και ταλαντεύονται εκκρεμές του σχεδιασμού μας είναι εγκατεστημένες και αποδεικνύονται στο πλανητάριο της Μόσχας.
Πρέπει να σημειωθεί ότι αυτές οι συσκευές σας επιτρέπουν να μετρήσετε άμεσα τις δυνάμεις που προκύπτουν από όλα τα σώματα στην περιστρεφόμενη γη. Προκειμένου να εκτελεστεί μια τέτοια μέτρηση, το νήμα τραύεται στον κατακόρυφο άξονα του πλαισίου της συσκευής στην κατεύθυνση αριστερόστροφα, το οποίο στη συνέχεια τρώει διαμέσου του μπλοκ. Μέχρι το τέλος του νήματος, δεσμεύεται μια αύξηση βάρους 5-10 γραμμάρια. Έτσι, δημιουργείται μια επιπλέον στιγμή δυνάμεις στον άξονα του εκκρεμούς, η οποία αυξάνει την επίδραση της περιστροφής της γης στη συσκευή. Το βέλος κατά τη διάρκεια της λειτουργίας της συσκευής εκτρέπεται από μια γωνία, πολύ μεγαλύτερη από όταν ξεκινάει χωρίς giri.
Στη συνέχεια, το ίδιο νήμα τραυματίζεται στον άξονα προς την κατεύθυνση δεξιόστροφα και δημιουργείται η στιγμή των δυνάμεων, η οποία μειώνει την επίδραση της περιστροφής της γης στη συσκευή. Το βέλος εκτρέπεται από μια γωνία, πολύ μικρότερη από όταν ξεκινάει με το Gary στο πρώτο πείραμα. Με τη διαφορά στις γωνίες της εκτροπής των βέλων και του βάρους, τα βάρη μπορούν εύκολα να προσδιοριστούν από την ποσότητα δυνάμεων που προκύπτουν από την περιστροφή της γης.