Маятник фуко что доказывает
Новое в блогах
У нас маятник в Исаакиевском соборе просуществовал с 1931 по 1986: шар был подвешен под куполом на тросе в 93 метра. Самый большой в мире!
. если исходить из ускорения Кориолиса, то скорость относительного вращения маятника в каждой точке траектории будет в два раза больше, чем следует из относительного расчёта, что не может быть в принципе. Сила Кориолиса в этом случае явно даёт неправильный результат.
Мы знаем, как работают маятниковые часы: они «заряжаются» гирей, без которой колебания быстро бы затухли из-за трения. Никакой гири в маятниках Фуко не присутствует. Что же их «подкручивает»?
Но главное: маятник вращается. Значит, маятник давит на подвеску, заставляя её вращаться. Ведь если подвеска заставляет вращаться маятник, то это уже жульничество. Как мы может понять, не зная конструкции?
Я долго думал, как же устроена подвеска, чтобы демонстрировать этот фейк, пока не увидел замечательный ролик:
Во-первых, начиная с 50-й секунды (четко на 55-ой) виден шнур. И он не натянут, а волной. Это оболочка, скрывающая шнур внутри, чтобы не было видно его вращения?
Во-вторых, весьма примечательный эффект: в 1.13 маятник идет от нас и задевает мишень, а в 1.17 он уже идет к нам и НЕ задевает мишень (в 1.19 задевает еще сильнее). Это как это? При каждом качании маятник слегка поворачивается (должен).
Т.е. если задел в одну сторону, то при обратном движении должен задеть еще сильнее.
Это может быть, лишь если он качается не в плоскости, как нам рассказывают, а по кривой. Причем, её подворачивают в момент максимального отклонения к камере.
Я бы сказал, что шарик крепления маятника, наклоняясь к нам, ударяется о кривую поверхность (что-то типа листа Мёбиуса). Тем самым шарик каждый раз ударяется не перпендикулярно, а под некоторым углом, меняя угол отражения. Отсюда и некоторая изогнутость траектории.
Собственно, гифка из Вики именно этот факт и демонстрирует.
Представляется, что тайна подвески маятника Фуко раскрыта.
Подстраницы (8): 1.1 Геология 1.2 Гравитация 1.3 Сила Кориолиса 1.4 Горизонт 1.5 Астрономия 1.6 Космонавтика 1.7 Управление погодой 1.8 Управляющие
Маятник Фуко, как доказательство воздействия вращения небесного свода
Многие в доказательство вращения Земли вокруг своей оси приводят маятник Фуко. Хотя никто не изучал, как именно ведет себя этот маятник все 24 часа в разных широтах Земли и при различных условиях.
Обьяснение такое, мол плоскость качания маятника остается неподвижной, а Земля под ним проворачивается, и мы видим как маятник поворачивается. Это и доказывает вращение Земли.
Но почему именно это обьяснение, а не другое, дается этому смещению? И почему подробно не изучался маятник Фуко?
А давайте дадим другое обьяснение.
Предположим, что Земля у нас неподвижна и стационарна. Тогда выходит, что Земля не вращается вокруг Солнца, но может она не вращается и вокруг «оси»? Вообще не вращается? Ведь если вращается не Земля, а небесный свод, то будет всё тоже самое. Небесный свод (с солнцем, луной и звёздами) своим вращением «увлекает» за собой маятник. Только и всего.
Чем это обьяснение хуже? НИЧЕМ. Но на самом деле, оно лучше и больше согласуется с реальностью. Почему?
А потому, что когда проводили эксперименты с маятником Фуко во время затмения солнца в северном «полушарии», маятник начинал вращаться в обратную сторону. После затмения все снова приходило в норму.
Что происходит? Вращение солнца вокруг Земли (над Землёй) увлекает за собой маятник фуко Фуко. Но когда солнце догоняет луну и луна закрывает солнце, происходит остановка увлечения.
В рамках теории относительности, теории гравитации, и вращающейся земли это вообще никак не может быть объяснено.
А всё из-за того, что не могут принять очевидное: ЗЕМЛЯ НЕПОДВИЖНА.
/В течение ста лет все знали, что маятник Фуко вращается совершенно предсказуемым образом в любом конкретном месте земной поверхности. В 1954 г. французский инженер, экономист и будущий физик Морис Аллэ обнаружил, что так бывает не всегда. Он проводил эксперимент с целью изучения возможной связи между магнетизмом и тяготением. В ходе этого эксперимента он высвобождал маятник Фуко на 14 минут в течение 30 суток и регистрировал направление движения в градусах. По чистой случайности в один из этих дней произошло солнечное затмение. Каждый раз маятник двигался с механической точностью, но 30 июня 1954 г., когда произошло частичное солнечное затмение, один из ассистентов Аллэ заметил, что маятник как будто сорвался с цепи. После начала затмения плоскость колебания маятника внезапно начала вращаться в обратном направлении. Отклонение достигло максимального значения за 20 минут до максимума солнечного затмения, когда Луна закрыла значительную часть солнечной поверхности, и вернулось к норме после окончания затмения.
. Это было поразительно и совершенно необъяснимо. Эксперимент Аллэ проводился в помещении, куда не проникал солнечный свет, поэтому было непонятно, каким образом затмение могло прямо повлиять на него. Сам Аллэ затруднился объяснить, что произошло, но когда он провел уточненный вариант своего эксперимента в июне и июле 1958 г. с двумя маятниками, отстоящими друг от друга на 6 км, он обнаружил сходный эффект. Во время частичного солнечного затмения 22 октября 1959 г. Аллэ снова наблюдал такое же хаотическое вращение, но на этот раз о сходных наблюдениях сообщили трое румынских учёных, ничего не знавших о его работе. Многие усомнились в его результатах главным образом потому, что ученым не нравятся необъяснимые вещи.
Аллэ с сожалением говорит о противодействии, с которым приходится сталкиваться каждому первооткрывателю: «Любое революционное открытие в истории науки встречается с очень сильным противодействием… Релятивисты говорят, что я неправ, но не предоставляют никаких доказательств. Большинство из них даже не читали моих работ»/
В старом журнале Техника-Молодежи за 1959 год, когда стали только известны эти эксперименты, писалось, что Аллэ обнаружил наличие двух факторов, вызывающих отклонения маятника, причем не так как по теории: один с периодом действия примерно 24 часа, другой — с периодом примерно 24 часа 50 минут ( и это не полюса!). Это явно связывалось с движением Солнца и Луны, но вот что было странно: общепризнанные законы тяготения не могли объяснить таких больших отклонений. Вопреки тому что нам постоянно говорили, силы тяготения как будто в некоторых случаях могли усиливаться.
Как объяснить даже ребенку, что такое маятник Фуко
Напомним, что маятник Фуко — это экспериментальный прибор, с помощью которого можно наглядно наблюдать суточное вращение Земли. Он представляет собой достаточно длинную (в оригинальной конструкции Жана Фуко длина составляла 67 м) стальную проволоку, на которую подвешен груз. С течением времени плоскость колебаний маятника изменяется, медленно поворачиваясь в сторону, противоположную направлению вращения Земли, причем географическое положение (широта) прибора влияет на скорость изменений.
Представить себе плоскость, неподвижную относительно звезд и, соответственно, вращающуюся относительно Земли, очень сложно. Слишком велика Земля, слишком привычна нам ее кажущаяся «плоскость», а почувствовать вращение на себе и вовсе невозможно. Маятник Фуко наглядно демонстрирует нам эффект суточного вращения, но, даже глядя на него, не всегда легко понять и принять его «показания».
А представьте себе ситуацию: подходит к вам ребенок и спрашивает: я тут прочитал про какой-то маятник Фуко, который доказывает, что Земля вертится, и ничего не понял. Можешь мне как-то попроще объяснить? Конечно, отвечаете вы и строите модель маятника прямо на кухне.
Лаймы и иголки
Построить модель можно практически из чего угодно, можно сделать ее красивее, больше, фотогеничнее. Мы предпочли использовать простые предметы, которые можно в считаные минуты найти почти на любой кухне. Не понадобится даже идти в магазин.
Итак, тарелка, три вилки, две иголки, пробка, какой-либо груз (лайм, картофелина, маленькое яблоко), катушка ниток, соль. Тарелка исполняет роль Земли, а стол, на котором она стоит, — неподвижной системы координат, в которых Земля вращается (проще говоря — звезд). Из всего этого несложно соорудить конструкцию, изображенную на первом фото. Самое трудное — подобрать длину нити, чтобы кончик иголки едва-едва не касался поверхности тарелки. Очень важно соблюсти центровку, то есть проследить, чтобы кончик иглы вышел из самой серединки плода, который используется в качестве груза.
Затем мы запускаем систему — лучше всего оттянуть груз в сторону и отпустить. Маятник начинает колебаться. Если мы будем поворачивать тарелку вокруг оси, обнаружится, что маятник не поворачивается вместе с ней, а продолжает колебаться в постоянной плоскости! Соль в данном случае используется для наглядности — при повороте тарелки кончик иглы вычерчивает новую траекторию.
Теперь достаточно представить, что тарелка очень большая — диаметром с Землю. И она вертится, как по легенде говаривал Галилей, самостоятельно, подобно тому, как мы вращаем тарелку рукой. А маятник Фуко, спускаясь с купола Московского планетария или парижского Пантеона, выписывает затейливую фигуру, постоянно изменяя плоскость колебаний относительно Земли. Точнее, это Земля изменяет свою позицию относительно маятника. Как тарелка.
Маятник фуко что доказывает
Французский физик и астроном Жан Фуко впервые осуществил свой эксперимент в 2 часа ночи 8 января 1851 года в погребе своего дома на ул. Ассаса в Париже. Для этого был использован маятник длиною 2 метра. В феврале с разрешения Доминика Франсуа Араго он повторил опыт в Парижской обсерватории, на этот раз удлинив маятник до 11 метров. В подготовке эксперимента также принимал участие ассистент Фуко Фромент.
Первая публичная демонстрация была осуществлена уже в марте 1851 года в Парижском Пантеоне: под куполом Пантеона Фуко подвесил металлический шар массой 28 кг с закреплённым на нём остриём на стальной проволоке длиной 67 м, крепление маятника позволяло ему свободно колебаться во всех направлениях, под точкой крепления было сделано круговое ограждение диаметром 6 метров, по краю ограждения была насыпана песчаная дорожка таким образом, чтобы маятник в своём движении мог при её пересечении прочерчивать на песке отметки. Чтобы избежать бокового толчка при пуске маятника, его отвели в сторону и привязали верёвкой, после чего верёвку пережгли.
Период колебания маятника при такой длине подвеса составлял 16,4 секунд, при каждом колебании отклонение от предыдущего пересечения песчаной дорожки составляло
3 мм, за час плоскость колебаний маятника повернулась более чем на 11° по часовой стрелке, то есть примерно за 32 часа совершила полный оборот и вернулась в прежнее положение.
в России и СНГ
Список упорядочен по длине нити:
Астрономические наблюдения показывают, что на планете Венера полная облачность, так что «жители» Венеры лишены возможности наблюдать небесные светила. Опишите, каким методом они могли бы точно измерить длину своих суток.
Этот день в истории: 1851 год — доказан факт суточного вращения Земли
8 января 1851 года французский физик, механик и астроном Жан Бернар Леон Фуко, в погребе своего дома на улице Ассаса в Париже впервые осуществил эксперимент, доказавший факт суточного вращения Земли.
Для проведения эксперимента ученый сконструировал специальный прибор — маятник, состоящий из пятикилограммового шара из латуни, подвешенного к потолку на стальной проволоке длиной 2 метра.
Качнув шар, Фуко через некоторое время отметил поворот плоскости качания его на несколько градусов. Хотя никаких внешних причин для этого не было. Из данного факта ученый сделал единственно возможный вывод — его маятник зафиксировал не что иное, как вращение Земли вокруг собственной оси. Запись об этом Фуко сделал в 2 часа ночи 8 января 1851 года.
3 февраля этого же года, Фуко пригласил академиков в Парижскую обсерваторию для наблюдения за вращением Земли и продемонстрировал свой прибор, названный впоследствии маятником Фуко.
Первая публичная демонстрация была осуществлена уже в марте 1851 года в парижском Пантеоне: под куполом Пантеона он подвесил металлический шар массой 28 кг с закреплённым на нём остриём на стальной проволоке длиной 67 м. Крепление маятника позволяло ему свободно колебаться во всех направлениях, под точкой крепления было сделано круговое ограждение диаметром 6 м, по краю ограждения была насыпана песчаная дорожка таким образом, чтобы маятник в своём движении мог при её пересечении прочерчивать на песке отметки.
Период колебания маятника при такой длине подвеса составлял 16,4 секунды, при каждом колебании отклонение от предыдущего пересечения песчаной дорожки составляло около 3 мм, за час плоскость колебаний маятника поворачивалась более чем на 11° по часовой стрелке, то есть примерно за 32 часа совершала полный оборот и возвращалась в прежнее положение.
Опыты Фуко в Пантеоне проводились по требованию президента Второй республики Луи Бонапарта (будущего Наполеона III). В Париже осталось как минимум два маятника Фуко: в Пантеоне и в Музее искусств и ремёсел.
Интересно, что наблюдение за маятником Фуко является одним из способов решения занимательной задачи П. Л. Капицы об определении длины суток на Венере при постоянной облачности.