Focault i la rotació de la terra

Antoni Liz Femenías – El 1851 Foucault demostrava la rotació de la Terra amb el seu famós pèndol: El pèndol de Foucault.

Foucault no va destacar gaire en els seus estudis, ni en matemàtiques ni en medicina però sí en les seues habilitats manuals per a la construcció d’instruments.

És conegut principalment per demostrar la Rotació de la Terra el 1851. Ja ho havia intentat Galileo en els seus «Diàlegs sobre els dos màxims sistemes del món» a partir de les marees com veiem el 25 de febrer passat en aquesta secció.

Les observacions astronòmiques del moviment de les estrelles ja ho suggerien, però es volia mantenir l’explicació de que girava una cúpula amb les estrelles fixes i que la Terra no girava ni es movia.

Açò es pot observar amb una exposició fotogràfica d’un parell d’hores de les estrelles cap el nord on surt l’estrella polar pràcticament fixa i el rastre del seu moviment al voltant d’aquesta.

Com es podia detectar el lent moviment de rotació sense fer observacions astronòmiques?

Foucault va trobar la manera de fer-ho a partir de fenòmens físics. Es va observar que quan vibrava un vareta fixada a un torn, el pla de vibració no girava quan es feia girar el torn.

A partir d’aquesta observació Foucault va provar amb un pèndol. Els primers intents van fallar. Feia falta un pèndol de moviment lent i fer-lo a oscil·lar sense cap moviment lateral inicial. Va haver de posar un fil molt llarg i començar la oscil·lació d’una gran massa fermada a una corda que quan es cremava començava el moviment.

El pèndol que es va instal·lar al Panteó de Paris tenia un cable de 67 m, una massa de 28 kg i feia una oscil·lació completa en 16,4 segons. Una oscil·lació prou lenta per detectar la rotació de la Terra.

La massa no afecta al temps d’oscil·lació però convé una gran massa per tenir inèrcia que pugui mantenir el moviment durant unes hores.

La rotació del pèndol al pol nord seria la més ràpida. La terra dona una volta en 23h 56 minuts i 4 segons. En 24 hores fa un poc més d’una volta, però aproximadament gira uns 15º cada hora.

A Paris, a una latitud de 49º (aprox.) es va calcular i mesurar que en una hora gira un angle de 11,3º (angle=15 x sin 49º = 11,32º).

A Menorca, amb una latitud de 40º cada hora ha de girar només 9,64º. (15 x sin 40º).

I finalment a les proximitats de l’equador, la rotació del pla seria molt lenta i difícil de detectar.

Foucault també va fer altres estudis d’interès:

Va millorar les tècniques de fotografia (daguerrotips)

El 1852 va inventar el giroscopi.

El 1955 va descobrir les corrents de Foucault en un disc de coure que gira dins un camp magnètic.

El 1857 va inventar un polaritzador.

Entre 1849 i 1862 amb Fizeau va mesurar la velocitat de la Llum a l’aire fent passar la llum per les dents d’una roda i amb un mirall que girava. (graduaven i mesuraven la velocitat de rotació que a que la llum passi per un forat entre les dents i el següent forat).

També va mesurar la velocitat de la llum a l’aigua dins tubs de 4 metres.

Va perfeccionar la construcció de grans miralls esfèrics (fins a 80 cm) per a la construcció de telescopis newtonians.

Va morir el 1868 als 48 anys

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà.