Основное свойство волчка - стремление сохранить неизменное положение оси, было использовано около 170 лет назад французским физиком Жаном Фуко для замечательного опыта, который поразил всех его современников.
С 1543 года, когда в Нюрнберге вышла из печати книга "О вращении небесных сфер" Николая Коперника стало понятно, что Земля и другие планеты движутся вокруг Солнца и вращаются вокруг своей оси. Но человеку, находящемуся на самой Земле и доверяющему своим органам чувств понять такое движение очень и очень непросто. Ведь каждый день он видит, что Земля неподвижна, а Солнце бежит по небосводу.
Учение Коперника с трудом отстаивало свою правоту стараниями Джордано Бруно и Галилео Галилея.
Только с 1789 года во французских школах стали преподавать учение Коперника. Но, конечно, простым гражданам: лавочникам, крестьянам, ремесленникам, трудно было поверить, что земля под их ногами, вместе с домами, лесами, морями и горами вертится и притом очень быстро.
- Покажите нам вращение Земли, - требовали они.
И в 1851 году , каждый парижанин, придя в Пантеон, мог своими глазами увидеть как крутится наша планета.
Храм Пантеон, в Париже, строился 20 лет архитектором Суфло и был открыт в 1790 году. Первоначально его хотели осветить в честь святой Женевьевы, но учредительное собрание своим постановлением от 4 апреля 1791 года превратило Пантеон в усыпальницу великих людей. На его фронтоне была выбита надпись: "Великим людям - признательная родина." Первым там упокоился Мирабо, затем перенесены останки Вольтера и Руссо. Они потом оттуда исчезли, но это уже другая история.
Почему Фуко решил провести свой опыт именно в Пантеоне. Все очень просто- это было самое высокое здание в Париже. Что же увидели присутствующие на демонстрации опыта?
Тонкую стальную проволоку, длиной 67 метров, закрепленную у самой вершины купола. На нижнем конце проволоке, почти у самого пола, висел тяжелый медный шар (28 кг) с острием внизу. На полу были насыпали 2 валика из песка. При раскачивании этого огромного шара острие оставляло на валиках полосу.
Через несколько минут стало заметно, что валики разрушены острием уже на протяжении 4 сантиметров. Но как такое возможно ведь плоскость колебаний маятника постоянна! Значит вращается поверхность под маятником. Значит поворачивается сама Земля!
Опыт Фуко с огромным успехом прокатился по земному шару: Сидней, Берлин, Лондон, Нью-Йорк, Петербург - все хотели увидеть как крутится земля вместе с ними.
Опыт Фуко был продемонстрирован 11 апреля 1931 года в Исаакиевском соборе в Санкт-Петербурге и демонстрировался ежедневно до 1986 года. Длина этого маятника Фуко была 98 метров, а шар был весом 54 кг.
Из-за неисправностей подвесного механизма маятник был снят, и почти 30 лет лежал в запасниках музеях, сейчас повешен, но не запускается, входит лишь в часть экспозиции музея.
Вот такой простой, хитроумный и замечательный эксперимент.
Тем кто дочитал до конца - небольшой бонус из любопытных фактов:
1. На самом деле Фуко впервые провел свой опыт 8 января 1951 года в подвале своего дома. А только потом публичный опыт в Пантеоне.
2. За час плоскость колебаний поворачивается на чуть более 11 градусов. На широте Парижа полный оборот маятника Фуко происходил за 32 часа.
3. Длинные маятники поворачиваются быстрее чем короткие.
4. Вращение зависит от географической широты. На Северном и на Южном полюсе маятник будет поворачиваться за 24 часа. А на экваторе никакого вращения не увидим.
5. В России на действующие маятники Фуко можно посмотреть в Московском планетарии, Сибирском и Поволжском федеральных университетах. в атриуме седьмого этажа Фундаментальной библиотеки МГУ, Санкт- Петербургском и Волгоградском планетариях.
Всем благодарен за внимание. Если Вам было интересно, то поставьте лайк. До новых встреч. Подписывайтесь.
