domingo, 21 de abril de 2013

3.- En muchos sitios podrás ver el péndulo de Foucault. Explica qué es lo que se demuestra con el mismo y dónde se encuentra el que presentó este científico.

En este momento podría devanarme los sesos intentando dar una explicación introductoria acerca del Péndulo de Foucault, pero dudo que fuera capaz de hacerlo de una forma tan amena e instructiva como los chicos del Museo de Ciencias de Valladolid. Por ello, directamente dejaré en enlace al vídeo en cuestión, y procederé a responder a las preguntas.

Representación animada del péndulo de Foucault en
 París; el plano de oscilación y el movimiento terrestre
El péndulo de Foucault fue una brillante idea que surgió en la mente del parisino para evidenciar el movimiento de rotación terrestre independientemente de la observación de sistemas de referencia exteriores a ésta. La inspiración parece ser que surgió a raíz de observar la vibración de una varilla metálica agarrada a un torno. Para su sorpresa, aún girando el torno, y consiguientemente, la varilla, el plano de oscilación se mantenía inalterado. Esto se debe a que el giro no supone la aplicación de fuerza alguna al movimiento de vibración como tal (a excepción del despreciable rozamiento con el aire). Este hecho le hizo considerar que un péndulo se comportaría de manera similar, y que su plano de oscilación se mantendría inalterado. Sin embargo, al estar los observadores situados en la misma Tierra, la cual se encuentra en movimiento, aparentemente sí lo haría.
De este modo se demuestra en primer lugar el movimiento de rotación de la Tierra, siendo destacable que el tiempo de giro del péndulo es proporcional al seno de la latitud en que está situado, de modo que en el polo norte tardaría 24 horas, mientras que en Madrid tardaría unas 37 horas en dar la vuelta completa. Finalmente, en el Ecuador el plano de oscilación permanece invariable aún tomando la Tierra como sistema de referencia. Pero eso no es todo; el péndulo, al igual que la varilla, son evidencias de la primera ley de Newton, según la cual si sobre un cuerpo no actúa ninguna fuerza externa, este mantiene su movimiento o estado de reposo de forma indefinida.
El péndulo original se instaló en el Panteón de París; medía 67 m, su masa era de 28 kg y el tiempo de oscilación de 16'4 segundos. El día 6 de abril de 2010, el cable se rompió y el péndulo sufrió unos daños irreparables, de modo que tuvo que ser reemplazado por una copia, llevándose el original al Musée des Arts et Métiers de París, donde aún hoy se encuentra.

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