Что показывает маятник фуко

МАЯТНИК ФУКО

МАЯТНИК ФУКО, устройство, наглядно демонстрирующее вращение Земли. Его изобретение приписывают Ж.Фуко (1819–1868). Вначале опыт был выполнен в узком кругу, но так заинтересовал Л.Бонапарта (позднее ставшего Наполеоном III, французским императором), что он предложил Фуко повторить его публично в грандиозном масштабе под куполом Пантеона в Париже. Эту публичную демонстрацию, устроенную в 1851, и принято называть опытом Фуко.

Под куполом здания Фуко подвесил металлический шар массой 28 кг на стальной проволоке длиной 67 м. В отличие от часового маятника, который может качаться только в одной плоскости, у маятника Фуко верхний конец проволоки был закреплен таким образом, чтобы он мог качаться одинаково свободно во всех направлениях. Под маятником было сделано круговое ограждение радиусом 6 м с центром прямо под точкой подвеса. На ограждение был насыпан песок, чтобы при каждом качании прикрепленное под шаром маятника металлическое острие могло сметать его на своем пути. Чтобы обеспечить пуск маятника без бокового толчка, его отвели в сторону и привязали веревкой. После того как маятник после привязывания пришел в состояние полного покоя, веревку пережгли и маятник пришел в движение.

Маятник такой длины совершает одно полное колебание за 16,4 с, и вскоре стало видно, что плоскость качания маятника поворачивается по часовой стрелке относительно пола. При каждом следующем качании металлическое острие сметало песок примерно в 3 мм от предыдущего места. За час плоскость качания повернулась более чем на 11°, а примерно за 32 ч совершила полный оборот и вернулась в прежнее положение. Эта впечатляющая демонстрация приводила зрителей прямо-таки в истерику; им казалось, что они чувствуют вращение Земли под ногами.

Чтобы выяснить, почему маятник ведет себя таким образом, рассмотрим песочное кольцо. Северная точка кольца находится в 3 м от центра, и, учитывая, что Пантеон находится на 48°51ў северной широты, эта часть кольца на 2,3 м ближе к земной оси, чем центр. Поэтому при повороте Земли на 360° в течение 24 ч северный край кольца будет двигаться по кругу меньшего радиуса, чем центр, и за сутки пройдет на 14,42 м меньше. Следовательно, разность скоростей этих точек равна 1 см/мин. Точно так же южный край кольца движется на 14,42 м в сутки, или на 1 см/мин, быстрее, чем центр кольца. Благодаря этой разности скоростей линия, соединяющая северную и южную точки кольца, всегда остается направленной с севера на юг.

На земном экваторе северный и южный концы столь небольшого пространства находились бы на одном расстоянии от земной оси и, следовательно, двигались с одинаковой скоростью. Поэтому поверхность Земли не вращалась бы вокруг вертикального столба, стоящего на экваторе, а маятник Фуко качался бы по одной и той же линии. Скорость вращения плоскости качания была бы равна нулю, а время полного оборота было бы бесконечно большим. Если бы маятник был установлен точно на одном из географических полюсов, то оказалось бы, что плоскость качания поворачивается точно на 15° каждый час и совершает полный оборот на 360° за 24 ч. (Поверхность Земли поворачивается на 360° в сутки вокруг земной оси.)

Источник

Что показывает маятник фуко

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.

Источник

Маятник фуко

Ма́ятник Фуко́ — маятник, используемый для экспериментальной демонстрации суточного вращения Земли.

Содержание

Эксперимент Фуко

Впервые публичная демонстрация была осуществлена Фуко в 1851 г. 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 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. [1]

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.

Физика эксперимента

Маятник Фуко является математическим маятником, такой маятник, отклонённый от равновесного положения, совершает колебания в плоскости, неподвижной в инерциальной системе отсчёта (в данном случае — системе отсчёта, «связанной» со звёздами). Наблюдатель, находящийся на Земле и вращающийся вместе с нею, находится в неинерциальной (вращающейся) системе отсчёта и будет видеть, что плоскость колебаний маятника медленно поворачивается относительно земной поверхности в сторону, противоположную направлению вращения Земли.

На Северном или Южном полюсе Земли (ось вращения Земли лежит в плоскости колебаний маятника) плоскость колебаний маятника Фуко совершает поворот на 360° за звёздные сутки (на 15° за звёздный час), на экваторе (ось вращения Земли перпендикулярна плоскости колебаний маятника) плоскость колебаний маятника Фуко неподвижна, в произвольной точке с географической широтой j (угол между осью вращения Земли и плоскостью колебаний маятника ) скорость вращения плоскости колебаний идеального маятника Фуко Ω_P (в градусах в звёздный час) относительно поверхности Земли составляет

Для неидеального маятника Фуко скорость вращения плоскости колебаний зависит и от длины подвеса:

где — амплитуда колебаний груза маятника; — длина нити. Поэтому для демонстраций применяют маятники с максимально возможной длиной подвеса; так, в Исаакиевском соборе в Ленинграде демонстрировался маятник Фуко на подвесе длиной 98 м.

Действующий маятник Фуко в настоящее время есть Санкт-Петербургском планетарии. Длина его нити —8 метров. [1]

Интересные факты

В одной из занимательных задач академика П. Л. Капицы предлагается решить следующую проблему:

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 [2]

Один из элементарных способов решения задачи это измерение длины суток при помощи маятника Фуко. [3]

См. также

Примечания

Полезное

Смотреть что такое «Маятник фуко» в других словарях:

МАЯТНИК ФУКО — МАЯТНИК ФУКО, тяжелый металлический шарообразный (или дискообразный) предмет, висящий на длинной тонкой проволоке, впервые был использован Жаном ФУКО, чтобы продемонстрировать вращение Земли. Так как Земля вращается вокруг своей оси, плоскость… … Научно-технический энциклопедический словарь

Маятник Фуко — О романе Умберто Эко см. Маятник Фуко (роман). Модель маятника Фуко, расположенного в южном полушарии Земли. Изображенная на анимации траектория движения соответствует случаю, когда маятник приводится в движение коротким толчком из… … Википедия

МАЯТНИК ФУКО — устройство, наглядно демонстрирующее вращение Земли. Его изобретение приписывают Ж. Фуко (1819 1868). Вначале опыт был выполнен в узком кругу, но так заинтересовал Л. Бонапарта (позднее ставшего Наполеоном III, французским императором), что он… … Энциклопедия Кольера

маятник Фуко — Fuko švytuoklė statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. Foucault pendulum vok. Foucaultsches Pendel, n rus. маятник Фуко, m pranc. pendule de Foucault, m … Fizikos terminų žodynas

Маятник Фуко (значения) — Маятник Фуко: Маятник Фуко маятник, используемый для экспериментальной демонстрации суточного вращения Земли. Маятник Фуко второй роман Умберто Эко (1988) … Википедия

Маятник Фуко (роман) — О математическом маятнике см. Маятник Фуко. Маятник Фуко Il pendolo di Foucault … Википедия

МАЯТНИК — МАЯТНИК, любое тело, подвешенное в какой либо точке так, что оно колеблется, описывая дугу окружности. Простой, или математический, маятник состоит из тяжелого груза небольшого размера, подвешенного на нити или на легком негнущемся стержне.… … Научно-технический энциклопедический словарь

МАЯТНИК — МАЯТНИК, маятника, муж. 1. Качающееся тяжелое тело на стержне, прикрепленном верхним концом к неподвижной точке. Часы с маятником. Маятник Фуко. Физический маятник (материальный, вещественный, в отличие от математического; см. ниже; физ.). ||… … Толковый словарь Ушакова

ФУКО — (Foucault) Жан Бернар Леон (1819 68), французский врач и физик, изобретатель ГИРОСКОПА. С помощью маятника (МАЯТНИК ФУКО) доказал, что Земля вращается вокруг своей оси. Разработал метод измерения абсолютной скорости света и в 1850 г., измерив ее … Научно-технический энциклопедический словарь

Фуко маятник — Модель маятника Фуко, расположенного в южном полушарии Земли Маятник Фуко маятник, используемый для экспериментальной демонстрации суточного вращения Земли. Содержание 1 Эксперимент Фуко … Википедия

Источник

Умберто Эко и его «Маятник Фуко»

В 2007 г. в издательстве «Симпозиум» вышла книга Умберто Эко «Маятник Фуко». В данной книге автор препарирует теорию заговора и тайных обществ. В работе нашли отражение и тамплиеры, и иезуиты, и розенкрейцеры, и ассассины, и многое другое. Но что же все-таки хотел сказать автор своим романом?

В 2007 г. в издательстве «Симпозиум» вышла книга известного итальянского писателя и ученого Умберто Эко «Маятник Фуко». В данной книге автор препарирует теорию заговора, тайных обществ и тайных планов. В работе нашли отражение и тамплиеры, и иезуиты, и розенкрейцеры, и ассассины, и граф Сен-Жермен, и авантюрист Калиостро. По обилию исторических пассажей и кружев с данной книгой мало, что может конкурировать. Но что же все-таки хотел сказать автор своим романом? И насколько плодотворной оказалась его попытка?

Попытаемся в этом разобраться.

1. Кошмар российской редактуры. Прежде чем начать анализ содержательной стороны романа, коснемся его поверхностных качеств, которые имеют самостоятельное значение и в данном случае способны затмить все остальное.

В данном контексте на первое место хотелось бы поставить лингвистическую характеристику произведения. Дело в том, что, судя по всему, роман Эко написан специфическим языком, который призван подчеркнуть заложенные в него идеи. Но это создает огромные трудности для переводчика и редактора. И, надо признать, они не справились с этой проблемой. Получившийся текст можно смело признать шедевром стилистической и синтаксической бездарности. Скорее всего, вина переводчика здесь гораздо меньше, чем редактора, но разделить их участие для читателя просто невозможно. В чем же дело?

Прежде всего, текст насыщен бесконечным числом примитивных языковых ошибок. В качестве примера приведу только некоторые из них.

«Ради бога, оставьте меня в покое, я немного подышу, возвращайтесь все где были. Я побуду одна, я еще не инвалидка» [1, с.242]. Курсивом мною отмечены принципиальные ошибки с точки зрения правильного русского языка. Такой юродивый текст может исходить только из уст полного дебила или же от современного адепта примитивного Интернет-общения. Далее: «. как глоток алкоголя на человека, пьющего после долгой отвычки» [1, с.242]; «. испытала то же самое ощущение, которое навалилось на меня, сосвежа вошедшего» [1, с.243]; «. выставив твердо шею. » [1, с.243]; «. посидеть на пляже Капокабана, где кабаки не закрывались до утра» [1, с.245]; «Но необходимо, чтобы светы сефирот были приняты в поместилища, способные устоять против их ослепительности» [1, с.249]; «. в то время, как с нижними сефирот, от Хесед вплоть до Йесод. » [1, с.249]; «. так как удостоился посещения не просто обыкновенного высшего разума, а самого Ал, наивысшего начала, зовомого также Ра-Хоор-Хуита» [1, с.307]; «Таинственные лестницы и отпечатки присосков на хребтах некоторых гор» [1, с.311]; «. и у ней возникает трезубец на лбу. » [1, с.318]; «Потом человеческий поток затиснул меня в угол у банкетного стола. » [1, с.340]; «. в наши дни сказали бы зав. отдела культурных связей» [1, с.342].

Перечисленные примеры не исчерпывают языкового идиотизма романа, а служат лишь легким пояснением к сказанному. Как видно из них, что налицо ошибки всех видов. Это и нестыковка падежей, это отсутствие знаков препинания там, где они должны быть, с одновременным присутствием там, где их быть не должно. Это и выворачивание русских слов, это и использование таких слов, которых вообще нет в русском языке. Все вместе это создает большие трудности при чтении и восприятии текста. В какой-то момент просто начинаешь вязнуть в этих бесконечных неправильностях (если так можно выразится). Разумеется, впечатление от романа при этом сильно страдает.

В целом же можно констатировать, что низкий профессионализм и культурный уровень редакции издательства «Симпозиум» нанесли роману Умберто Эко поистине непоправимый вред. В такой редактуре он превратился из тонкого замысловатого текста в сумасбродное и нелепое нагромождение слов. И в этом смысле автору не позавидуешь!

Боле того, данные слова вызывают море всяких ассоциаций. Например, Якопо Бельбо вызывает нездоровые аллюзии с Бильбо Торбинсом из «Властелина колец» Джона Толкиена и с Тарасом Бульбой одноименного романа Николая Гоголя. Цепочка «Бельбо-Бильбо-Бульба» уже сама по себе несет в себе мощный заряд литературного прикола. Подобный пассаж Эко является, безусловно, чрезвычайно тонким, ибо он цепляет подсознание читателя и тем самым пробуждает в его воображении какие-то непонятные дополнительные переживания. Мимо такой находки Умберто Эко просто нельзя пройти мимо, также как нельзя и не упомянуть о ней. Браво, Эко!

Любопытно, что уже сейчас в России данный роман тяготеет к разряду обыкновенных литературных произведений с точки зрения читательского интереса. Так, тираж обсуждаемого издания составляет всего лишь 6 тысяч экземпляров и тем самым это явно не бестселлер. Конечно, это уже не первое его издание, но все-таки интерес к роману явно угас и, похоже, навсегда.

Как уже отмечалось выше, одной из причин «слабости» «Маятника Фуко» является его гигантский объем. Однако, разумеется, даже с таким объемом встречаются исключения. Например, роман «Волхв» Джона Фаулза также состоит из 700 страниц [3], но его читать гораздо интереснее, чем «Маятник Фуко». Возникает вопрос: почему?

Ответ может быть только сугубо субъективным. Похоже, что Фаулз, будучи до мозга костей писателем, более психологичен и более последователен в построении сюжета, тогда как Эко, будучи ученым, все-таки больше увлекается нагромождением фактов и логическими силлогизмами. Для читателя же предпочтительнее первое, чем второе. Можно также сказать, что роман Фаулза является более художественным, чем роман Эко. И читатель это тоже хорошо чувствует. В данном случае Эко, пожалуй, даже помешали те избыточные знания истории, которыми он оперировал при написании «Маятника Фуко». Типичным примером такого научно-исторического перебора может служить введение в действие десяти каббалистических сефирот с соответствующими изображениями. Похоже, что уже сами каббалисты окончательно запутались в своих символах и ребусах, а обычному читателю это тем более не близко.

Продолжая сравнение двух романов, интересно сравнить динамику их сюжетных линий. Так, в начале «Волхва» царит таинственность и некий мистический туман, но с приближением к концу романа туман рассеивается и торжествует реальная жизнь. Такая линия представляется правильной, а потому и воспринимается хорошо. Что же касается «Маятника Фуко», то здесь все наоборот: сначала все попирает суровая прагматика жизни, но затем туман сгущается и на финише все окончательно запутывается и переливается в какую-то странную и нелепую мистику. Здесь торжествует граф Сен-Жермен, которому эдак лет 600; здесь же юродивые медиумы извергают из себя эманацию, из которой преобразуются реальные исторические персонажи; ну и, наконец, кукольное тайное общество, состоящее сплошь из полусумасшедших паяцев, доходит до примитивного, но реального убийства. Ну и многое другое. Концовка в целом трагичная, но какая-то несерьезная, что больше напоминает безумный фарс. Главное же состоит в том, что нестыковка концов с концами и отсутствие ясности финала повествования вызывает чувство острой неудовлетворенности. И это ослабляет эффект от той интеллектуальной эквилибристики Умберто Эко, которую он демонстрировал на протяжении всего романа.

Вполне логично задать вопрос: а какова основная идея «Маятника Фуко»?

Вопрос в другом: стоит ли читать 700 с лишним страниц, чтобы понять столь простые вещи?

Однако справедливости ради следует сказать, что «Маятник Фуко» в оригинале был издан в 1988 году, то есть 20 с лишним лет назад. За это время многое изменилось, в том числе вкусы читательской аудитории. Не исключено, что в конце 80-х годов этот роман был воспринят действительно как некое очень своевременное и актуальное откровение, но сегодня он кажется чем-то явно устаревшим и архаичным. Это уже почти нудный готический роман 18-го века. И хотя проблемы заговора и тайных обществ остаются, они уже звучат как-то совсем по-другому, нежели тогда, когда писался «Маятник Фуко».

Литература

1. Эко У. Маятник Фуко. СПб.: «Симпозиум», 2007.
2. Пиньоль А.С. В пьянящей тишине. М.: Издательство «Мир книги», 2006.
3. Фаулз Дж. Волхв. М.: Издательство АСТ, 2004.

Источник

Маятник Фуко, основная информация

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования Саратовской области

Поволжский колледж технологий и менеджмента

Отделение информационных технологий и программирования

на тему: «Маятник Фуко»

Работу выполнил: Горшков Н.

Проверил: Романова Е.М.

г. Балаково 2014 год

С 1845 года редактировал научный отдел журнала «Journal des Debats». В 1855 году назначен физиком Парижской обсерватории, вскоре избран членом Бюро долгот.

Известен прежде всего как создатель маятника Фуко и изобретатель гироскопа. научный маятник фуко физика

Впервые публичная демонстрация была осуществлена французским физиком и астрономом Жаном Фуко в 1851 г. 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 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.

На Северном или Южном полюсе Земли (ось вращения Земли лежит в плоскости колебаний маятника) плоскость колебаний маятника Фуко совершает поворот на 360° за звёздные сутки (на 15° за звёздный час), на экваторе (ось вращения Земли перпендикулярна плоскости колебаний маятника) плоскость колебаний маятника Фуко неподвижна, в произвольной точке с географической широтой (угол между осью вращения Земли и плоскостью колебаний маятника ) скорость вращения плоскости колебаний идеального маятника Фуко (в градусах в звёздный час) относительно поверхности Земли составляет

Для неидеального маятника Фуко скорость вращения плоскости колебаний зависит и от длины подвеса:

Поскольку период колебаний зависит от длины подвеса (), то увеличение длины нити увеличивает поворот совершаемый плоскостью вращения за один период, что и используют при демонстрации. Так, в Исаакиевском соборе в Ленинграде с 1931 по 1986 год демонстрировался маятник Фуко на подвесе длиной 93 метра.

Один из элементарных способов решения занимательной задачи П. Л. Капицы об облачности Венеры является измерение длины суток при помощи маятника Фуко.

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.

В Исаакиевском соборе в Ленинграде маятник Фуко был запущен в ночь с 11 на 12 апреля 1931 года. Тогда это назвали триумфом науки над религией. Однако представители церкви отметили, что этот опыт никак не опровергает догмат существования Бога. Хранитель экспозиции Исаакиевского собора Сергей Окунев прокомментировал это так:

На самом деле, всё было наоборот. Первый опыт Фуко был выполнен с благословения папы Римского для того, чтобы доказать могущество Бога.

Опыты Фуко в Пантеоне были проведены по требованию президента Второй республики Луи Бонапарта (будущего Наполеона III); о документальных доказательствах благословения демонстраций Фуко со стороны папы (на тот момент Пия IX) неизвестно. Маятник Фуко, располагавшийся в Исаакиевском соборе, был снят в 1986 году и сейчас хранится в подвалах собора

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

История освоения космоса. Учёные-первопроходцы, занимающиеся его изучением и их открытия. Доказательство вращения Земли с помощью маятника Фуко. Использование явления инерции в космосе. Закон всемирного тяготения. Вращение космической системы Луна-Земля.

презентация [6,0 M], добавлен 13.12.2015

Понятие и принципы распространения токов Фуко, их характерные особенности. Сущность скин-эффекта. Явление самоиндукции и ее ЭДС. Энергия магнитного поля, критерии и порядок ее измерения. Понятие взаимной индукции, факторы и порядок ее возникновения.

презентация [307,9 K], добавлен 24.09.2013

презентация [239,7 K], добавлен 23.03.2012

Процесс формирования и появления магнитного поля. Магнитные свойства веществ. Взаимодействие двух магнитов и явление электромагнитной индукции. Токи Фуко — вихревые индукционные токи, возникающие в массивных проводниках при изменении магнитного потока.

презентация [401,5 K], добавлен 17.11.2010

Механика, ее разделы и абстракции, применяемые при изучении движений. Кинематика, динамика поступательного движения. Механическая энергия. Основные понятия механики жидкости, уравнение неразрывности. Молекулярная физика. Законы и процессы термодинамики.

презентация [2,0 M], добавлен 24.09.2013

Источник