Маятник Галилея
Галилео Галилей (1564-1642 г.г.) - великий ученый, основоположник научного метода познания. Он совершил много открытий, мы расскажем про одно.
Будучи совсем молодым человеком, в конце XVI века, он присутствовал на мессе в Пизанском соборе и наблюдал, как сквозняк колышет люстры под потолком.
🤔 Он заметил, что люстры совершают 1 колебание за одно и то же время, независимо от первоначального отклонения . При измерении времени колебаний он использовал удары собственного пульса.
В лаборатории Галилео Галилей экспериментально установил, что период колебания маятника в поле силы тяжести не зависит от его массы и амплитуды колебаний . В конце жизни он пришел к идеи создания маятниковых часов, но изготовить часы не успел.
Маятник Гюйгенса
В 1657 году голландский ученый Христиан Гюйгенс изготовил первые механические маятниковые часы.
Гюйгенс продемонстрировал ученым секундный маятник с полупериодом колебаний = 1 сек. Многие из них всерьез задумались об использовании такого маятника как «универсальной меры» длины.
Но вскоре было обнаружено, что длина, измеренная таким образом изменяется от места измерения🤔.
Французский астроном Жан Рише, находясь в Гвиане вблизи экватора, обнаружил, что часы показывают время не точно. Ему пришлось уменьшить длину маятника приблизительно на 1,25 линии (2,8 мм), чтобы тот точно отмерял секунду.
☝🏼 Это означало, что ускорение силы тяжести вблизи экватора меньше, чем в Париже, который расположен севернее экватора.
Эта аномалия в земном притяжении привела И. Ньютона к гипотезе:
Земля имеет форму сфероида 🌎,
вздутого на экваторе и сплюснутого у полюсов
Проверить эту гипотезу можно было сравнив длину градуса меридиана, измеренного на полярном круге и на экваторе.
Первый научный грант в истории
Правительство Людовика XV приняло решение в 1730-х годах снарядить две экспедиции под эгидой Королевской академии наук.
Это был первый факт выделения научного гранта - государственного финансирования крупномасштабных исследований.
Если прав Ньютон и его сторонники, то полярный градус короче градуса на территории Франции, а экваториальный - соответственно длиннее.
Первая экспедиция
Измерения проводились в Кито (Эквадор). Экспедиция проходила в чрезвычайно трудных горных условиях, неоднократно подвергалась нападению местного населения. Тем не менее, измерения были выполнены с удивительной точностью.
В настоящее время вблизи современного Кито есть монумент «Середина мира», к которому ведет аллея, где установлены бюсты французских и испанских астрономов и картографов. Это знак благодарности 🌟 за знание, которое они принесли в мир.
Вторая экспедиция
Измерения проходили в 1737 году в шведской Лапландии и предоставили доказательство гипотезы о форме Земли как сфероида.
В результате тщательных измерений 2-х экспедиций было получено, что
длина 1 градуса меридиана:
на экваторе = 57 311 тауз (111,7 км)
у полюсов Земли = 56 747 тауз (110,6 км)
☝🏼 Eще один факт, подтверждающий гипотезу:
Сила гравитации разная в различных частях Земли
Поэтому длина секундного маятника будет различной в зависимости от места измерений.
ВЫВОД:
Длина маятника не может быть «универсальной мерой» длины.
В вопросе установления «универсальной меры» не было никакого прогресса вплоть до французской революции 1789 года.⁉
Какую «меру» выбрали ученые?
не пропустите 🔜 мы расскажем в следующих частях 🤓
Читайте больше интересных статей про историю метрической системы на ktopoverit.ru