Фуко опыт (маятник)

Фуко опыт (маятник) 115, 377, 391 [c.751]

Маятник Фуко ). Опыт с маятником Фуко, при котором производится наблюдение за поворотом плоскости качания простого маятника относительно Земли, служит подтверждением ее вращения. Подвесим небольшой груз к неподвижной точке на легкой нити длиной Z. Выбрав начало координат в положении равновесия, можем с достаточной степенью точности написать [c.190]

Рис. 24. Опыт Фуко с маятником. Эллипс 111—та самая кривая, которую описывает нижняя точка маятника.

Пример. Маятник Фуко. Маятник Фуко (рис. 3.22) представляет собой прибор, делающий наглядным вращение Земли с его помощью можно доказать, что Земля не является инерциальной системой отсчета. Описываемый опыт был впервые публично произведен Фуко в 1851 г. Под большим куполом парижского Пантеона на тросе длиной около 70 м была подвешена масса в 28 кг. Крепление верхнего троса позволяет маятнику свободно качаться в любом направлении. Период колебания маятника такой длины составляет около 17 с (см. гл. 7). [c.97]

Почему происходит вращение плоскости качаний маятника Если бы опыт Фуко производился на Северном полюсе Земли, то мы могли бы сразу увидеть, что эта плоскость остается неподвижной относительно инерциальной системы отсчета, а Земля под маятником вращается, совершая один оборот за каждые 24 ч. Если смотреть сверху (скажем, с Полярной звезды) на Северный полюс, то вращение Земли совершается против часовой стрелки, так что наблюдателю на Земле, забравшемуся на лестницу у Северного полюса, казалось бы, что относительно него плоскость движения маятника вращается по часовой стрелке. [c.98]

Широкую известность приобрел опыт Фуко (1819—1868), проведенный им в Пантеоне (Париж) в 1851 г. для доказательства вращения Земли. Фуко произвел свой знаменитый опыт с маятником длиной в 67 м. Это позволило сделать эффект отклонения плоскости качания маятника общедоступным для наблюдения. После Фуко его опыт был неоднократно повторен и усовершенствован. [c.440]

Впервые подобный опыт был осуществлен Леоном Фуко в Париже (1850 г.). Фуко наблюдал движение плоскости качаний маятника относительно двух различных систем отсчета — коперниковой и земной вращающейся . Для того чтобы можно было точно следить за движениями маятника, был применен маятник на длинном подвесе (длиной в несколько десятков метров), период колебаний которого составлял десятки секунд. Так как размахи маятника (после того как маятник выведен из состояния равновесия) уменьшаются очень медленно, то наблюдать за колебаниями маятника можно было в течение многих часов. Чтобы исключить закручивание стальной проволоки, на которой подвешено тело маятника, верхний конец этой проволоки был закреплен в свободно вращающемся подшипнике (рис. 55). При этом проволока может действовать на тело маятника только с силой натяжения F, направленной вдоль проволоки вверх. Другая сила, которая действует на тело маятника, это сила земного тяготения Р, направленная к центру Земли. Таким образом, мы точно знаем направления тех двух сил, которые действуют на тело маятника со стороны других неустраненных тел (действие сил сопротивления воздуха не может повлиять на характер тех движений маятника, которые нужно изучить эти силы вызывают только очень медленное уменьшение раз-махов маятника). [c.115]

Чтобы упростить рассмотрение и истолкование результатов опыта Фуко, мы положим, что опыт производится на одном из полюсов Земли. На основании результатов опыта Фуко, многократно повторявшегося на различных широтах, можно с полной достоверностью установить, как будет выглядеть опыт Фуко, например, на Северном (для определенности) полюсе. Будем рассматривать движение тела маятника, оттянутого нитью от вертикального положения. Если пережечь нить, маятник начнет совершать колебания — двигаться [c.115]

Из всего изложенного выше может создаться впечатление, что само существование инерциальных систем отсчета стало нам известным в результате случайности. Ведь могло бы быть так, что в опыте Фуко плоскость качаний маятника в коперниковой системе отсчета не сохраняла бы неизменным свое положение, т. е. что коперникова система отсчета не оказалась бы инерциальной. Так как в земной вращающейся системе отсчета плоскость качаний также не сохраняет неизменным свое положение в пространстве, то, значит, при сделанном предположении опыт Фуко не обнаружил бы ни одной инерциальной системы отсчета и мы не могли бы построить всего множества инерциальных систем отсчета, движущихся прямолинейно и равномерно относительно системы, найденной с помощью опыта Фуко. [c.118]

При движении тел относительна Земли для земного наблюдателя появляется также кориолисова сила, которой объясняется ряд характерных явлений. Прежде всего, кориолисовой силой с точки зрения земного наблюдателя объясняется вращение плоскости качаний маятника Фуко. Если снова (см. 27) рассмотреть воображаемый опыт Фуко на северном полюсе, то скорость маятника (при большой длине подвеса) можно считать все время перпендикулярной к земной оси, т. е. и (1)о взаимно перпендикулярны и кориолисова сила равна [c.377]

В 27 мы описывали опыт Фуко, не вводя в рассмотрение сил инерции, и поэтому не могли указать ту силу, которая заставляет плоскость качаний маятника поворачиваться в земной вращающейся системе отсчета. Только в гл. XII, после того как были введены в рассмотрение силы инерции, мы убедились, что плоскость качаний маятника поворачивается относительно земной вращающейся системы (по часовой стрелке, если наблюдатель находится над Северным полюсом) под действием кориолисовой силы инерции ( 83). Значит, опыт показывает, что в земной вращающейся системе отсчета действуют силы инерции, между тем как в коперниковой системе отсчета плоскость качаний не поворачивается и, значит, силы инерции не действуют. [c.391]

Итак, как показывает опыт с маятником Фуко, все системы отсчета, связанные с Землей, являются вращающимися системами. В таких системах проявляются действия центробежной силы инерции и силы Кориолиса. [c.90]

Кориолисовы силы оказывают отклоняющее действие на воздушные течения в атмосфере и водные течения в океанах. Эти силы вызывают поворот плоскости колебания маятника (опыт Фуко). [c.215]

Опыт Фуко можно наблюдать и в аудитории, только следует сделать устройство, которое отсчитывает поворот траектории за то время, пока колебания маятника не затухнут. Для опыта делают длину маятника как можно больше, [c.174]

Маятник Фуко. В 1851 году Фуко продемонстрировал в Пантеоне опыт с маятником, подвешенным на длинной нити. Плоскость качания маятника медленно вращалась в направлении, противоположном вращению Земли. [c.165]

Из этого свойства следует, что при установке на Земле свободного гироскопа ось последнего будет сохранять неизменное направление относительно далеких звезд. Следовательно, относительно Земли ось свободного гироскопа будет поворачиваться в сторону, противоположную вращению Земли. В 1952 г. этот опыт показал Л. Фуко (вслед за маятником, носящим теперь его [c.348]

Теория движения маятника Фуко детально разработана А. Н. К р ы-л о в ы м [ ]. Опыт Фуко был произведен в 1851 г. в Париже в Пантеоне, длина маятника равнялась 67 м. [c.118]

Задача Фуко. Пусть где-нибудь на поверхносги земного шара производится опыт с маятником Фуко. Направим ось Ог Фиг. 284. [c.397]

Таким образом, маятником можно пользоваться для экспериментального доказательства вращения Земли вокруг оси. Впервые такой опыт был поставлен в Пантеоне (Париж) Леоном Фуко в 1851 г. Для большей наглядности опыта и увеличения линейного отклонения за один размах следует применять маятники значительной длины (в опыте Фуко длина маятника была 67 м). При помощи опыта Фуко мы устанавливаем, что Земля вращается относительно системы координат, связанной с неподвижными звездами и, таким образом, видимое движение Солнца и небесного свода есть движение кажущееся. Опыт Фуко доказывает, что система координат, связанная с Землей, является неинерциальной системой и динамически вполне возможно обнаружить эгу неинерциальность [c.281]

Однако в действительности в результате опыта Фуко не только случайно обнаружена инерциальная коперникова система отсчета. Опыт Фуко дает регулярный метод обнаружения по крайней мере одной инерциальной системы отсчета. Действительно, пусть, например, опыт Фуко показал, что в коперниковой системе отсчета положение плоскости качаний маятника не остается неизменным, а эта плоскость вращается вокруг земной оси со скоростью 2л рад1сутки. Тогда, если мы выберем систему отсчета, которая отличается от коперниковой только тем, что она вся как целое вращается вокруг земной оси с той же по величине скоростью 2п рад1сутки, но в обратном направлении, то, очевидно, те звезды, которые лежат в плоскости качаний маятника в момент начала опыта, останутся в плоскости качаний и в дальнейшем. Значит, в системе отсчета, связанной с Солнцем и неподвижными (друг относительно друга) звездами и вращающейся вокруг земной оси со скоростью 2п рад/сутки, плоскость качаний маятника сохраняет неизменным свое положение. Повторяя те соображения, которыми мы пользовались при истолковании результатов действительного опыта Фуко, мы должны будем сделать вывод, что исправленная коперникова система отсчета (вращающаяся вокруг земной оси со скоростью 2п рад/сутки) является инерциальной системой отсчета. Таким обра- [c.118]

Рассмотрим вначале опыт с маятником Фуко. Маятник Фуко представляет собой тяжелое тело, подвещенное на длинном свободно вращающемся подвесе. Предположим, что этот маятник уста- [c.89]

Опит Фуко (Fou ault). В знаменитом опыте, произведенном в Пантеоне, маятник был отклонен от своего начального положения и привязан к стене при помощи нити. Таким образом, маятник был неподвижен по отношению [c.256]

Такое вращение плоскости колебаний маятника было экспериментально показано Фуко в его знаменитом эксперименте 1851 г. в Пантеоне. За этот опыт Фуко получил в 1855 г. медаль Копли от Королевского Общества. [c.118]

С целью доказать суточное вращение Земли на опыте шотландский ученый Э. Санг еще в 1836 г. предлагал использовать вращаюнщйся маховик в кардановом подвесе, но не довел эту мысль до практического осуществления. Несколько позже, в 1851 г., Л. Фуко поставил в Парижском Пантеоне знаменитый опыт с качающимся маятником, позволивший не только убедить- [c.140]

Особенно наглядно суточное вращение Земли выявляется при наблюдении за движением математического маятника большой длины со сферическим подвесом Плоскость качаний такого маятника медленно вращается в направлении видимого движения небесного свода Это впервые было обнаружено в опыте Фуко, постав Ленном в 1850 г в Париже Опыт Фуко имел больщое значение, так как нанес последний удар по геоцентрической системе мира, защищавшейся церковью [c.104]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...