- ¿COMO FUNCIONABA EL PÉNDULO DE FOUCAULT?
El péndulo está compuesto por tres partes principales: un anclaje con el
sistema de recuperación de energía y estabilizador, en la parte superior, la
bola de acero, y el cable que la sostiene.
El cable que sostiene la bola es un alambre de acero trenzado de 4mm. de
diámetro, la esfera es cromada, contiene plomo en su interior y pesa unos
100 kilogramos.
El sistema de recuperación de energía devuelve la energía que pierde el
péndulo por roce con el aire. De no existir este mecanismo, el péndulo dejaría
de oscilar al cabo de unas pocas horas.
Este mecanismo está compuesto por cuatro sensores ópticos de movimiento,
un circuito electrónico de control, un electroimán (bobina) y un imán. Los
sensores ópticos gatillan el circuito de control, que hace circular una corriente
en la bobina ubicada cerca del punto de sujeción del péndulo.
El campo magnético generado por la bobina produce una fuerza sobre el
imán unido al cable y que está en la región interior de la bobina. Esta fuerza
compensa el roce con el aire y así el péndulo puede oscilar indefinidamente.
El sistema de estabilización consiste en un anillo metálico colocado en la parte
superior del péndulo, conocido como anillo de Charron. El cable en su
movimiento de oscilación hace contacto con el interior del anillo. Esto obliga
al péndulo a moverse siempre en un plano, evitando que describa una
trayectoria elíptica, como resultado de perturbaciones, tales como corrientes
de aire o vibraciones del edificio. Sin embargo, dado que el cable permanece
en contacto con el anillo de Charron brevemente en cada período, el plano
de la oscilación deja de girar en relación al suelo durante ese tiempo. La
consecuencia de esto es que la rotación del plano de oscilación “se frene” y
una vuelta completa tarde levemente más de lo esperado.
En la base se puede observar los puntos cardinales y una graduación que
permite medir el desplazamiento del plano de oscilación.
- ¿QUE IMPACTO CAUSO EL PÉNDULO DE FOUCAULT?
Luego de los experimentos en el sótano de su casa, foucault presento un reporte ala academia de ciencias de parís, donde demostraba la rotación de la tierra basándose en el movimiento aparente del plano de oscilación de péndulo.Foucalt mencionaba que, para un péndulo colocado en uno de los polos de la tierra, el plano de oscilación permanece inmóvil,si no se considera el movimiento de translación de la tierra.si las osilaciones continuaran por 24 horas, la trayectoria de su plano efectuaría una revolución completa, en la relación a la superficie, alrededor de la vertical del punto de supención.Foucalt también explico que la parte fija del péndulo, que es el punto de suspencion, no se puede separar del movimiento de la Tierra, por lo que podría pensarse que este movimiento, al ser transmitido demuestra que esto no se representa una dificultad y la experimentación le demostró a Foucalt que, cuando el hilo era redondo y uniforme, este podía hacerse girar rápidamente alrededor de su eje,en cualquier dirección,sin que influyera sensilemente la posición del plano de oscilación.luego foucalt mencionaba que para determinar la ley de acuerdo a al cual el movimiento del péndulo varía según la latitud de la tierra en la que se encuentra, se debería recurrir al análisis y a consideraciones mecánicas y geométricas que quedaban fuera de los limites de su reporte, y se limitaba a indicar que es igual al movimiento angular de la tierra, durante el mismo periodo de tiempo, multiplicado por el seno de la latitud.
Foucalt tambien menciono en su reporte a la Academia de Ciencias que el movimiento del péndulo concordaba con la predicción hecha de 1837 por físico y matemático farncés Denis Poisson sobre la desviacion que sufren los proyectiles en el aire debido a la ratacion de la tierra.Foucalt comparaba la masa con el proyectil, agregando que el péndulo posee la ventaja de aculmular los efectos y permitir pasar en dominio de la teoria aal de la observación.
- ¿CUAL FUE EL OBJETIVO DE LA CONSTRUCCION DEL PÉNDULO DE FOUCAULT?
El Péndulo de Foucault constituye uno de los experimentos más significativos de la Historia de la ciencia.Su objetivo era probar el Movimiento de rotación terrestre y desde el punto devista del diseño, consiste en una de las demostraciones más elegantes de un fenómeno natural. El movimiento de un péndulo que oscila libremente durante algún tiempo permite realizar unaobservación apreciable de la rotación de la tierra. La velocidad de rotación es distinta según nosencontremos más cerca del ecuador o de los polos,por lo tanto es función de la latitud en la que se encuentre el péndulo. Debido a limitaciones físicas inevitables, una masa oscilando no podrá mantener la amplitud de su movimiento permanentemente. La fuerza de fricción propia del aire determinará que el movimiento se vuelva subamortiguado, y eventual mente la esfera se detendrá. Para evitar esto se debe construir un sistema capaz de proveer a la masa de aquella
energía perdida. Es posible obtener de manera
sencilla las ecuaciones que representan el movimiento del péndulo. El presente experimento consiste en hacer oscilar una masa de forma esférica continuamente. La lenta precesión del moviendo de la esfera, resulta una
prueba convincente del movimiento diurno de la tierra.
Hecho por: claudio y ronaldo de 2E t.v