Физик Жан Фуко доказал, что Земля вертится
Физик Жан Фуко в 1851 году продемонстрировал вращение Земли с помощью маятника, а позже аналогичный эксперимент был установлен в Исаакиевском соборе России.
Что произошло
Как Фуко доказал вращение Земли
8 января 1851 года французский физик Жан Бернар Леон Фуко, используя собственный экспериментальный набор, впервые смог наглядно подтвердить, что наша планета действительно вращается.
Первый прототип
Фуко сконструировал простой, но точный прибор: к потолку он привёз пятикилограммовый латунный шар, подвешенный на стальной проволоке длиной два метра. При лёгком толчке шар начинал качаться, а плоскость его колебаний, по наблюдениям Фуко, медленно отклонялась на несколько градусов. На тот момент никаких теоретических оснований для такого эффекта не существовало, поэтому учёный сделал вывод, что наблюдаемое отклонение объясняется вращением Земли.
Около двух часов ночи того же дня Фуко зафиксировал свои наблюдения в рабочем журнале. Через три недели, 3 февраля, он пригласил членов академии в Парижскую обсерваторию, где продемонстрировал работу прибора, который впоследствии получил название маятника Фуко.
Публичный эксперимент в Пантеоне
Для более впечатляющего показа учёный подготовил крупную версию устройства, установленную в зале Пантеона. Это был металлический шар массой 28 кг, подвешенный на стальной проволоке длиной 67 м. Конструкция позволяла маятнику свободно колебаться в любой плоскости, а под точкой крепления была возведена шестиметровая кольцевая ограда, по краю которой была рассыпана песчаная дорожка. Когда маятник проходил через неё, оставлял на песке небольшие отметки, фиксирующие положение плоскости колебаний.
Чтобы убрать начальный боковой толчок, маятник сначала отводили в сторону и привязывали верёвкой, которую затем сжигали. При такой длине подвеса период колебаний составлял 16,4 секунды; каждый проход оставлял на песке смещение порядка 3 мм. За один час плоскость колебаний вращалась более чем на 11° по часовой стрелке — яркое, визуальное подтверждение того, что Земля вращается под нами.
Эксперимент быстро вошёл в историю науки как один из самых убедительных и простых способов продемонстрировать вращение планеты.
Фуко в России
В СССР маятник Фуко появился в Исаакиевском соборе Санкт‑Петербурга. Его запустили в ночь с 11 на 12 апреля 1931 года, и он прослужил тем же символическим назначением — напоминать каждому, кто стоит под ним, о том, что Земля непрестанно вращается.
Проверьте себя
Ответьте на пять вопросов и проверьте, что вы запомнили.
Вопрос 1 из 5
В каком году Жан Фуко зафиксировал свои наблюдения за отклонением плоскости колебаний?
Частые вопросы
- Какой прибор использовал Жан Фуко для визуального подтверждения вращения Земли?
- Он построил маятник, представлявший собой шар, подвешенный на стальной проволоке, известный как маятник Фуко.
- Когда и где Фуко впервые продемонстрировал работу своего прибора академикам?
- 8 января 1851 года он зафиксировал наблюдения, а 3 февраля того же года показал маятник в Парижской обсерватории.
- Какие были параметры первого прототипа маятника Фуко?
- Шар весил пять килограммов, а проволока, на которой он висел, имела длину два метра.
- Какой был период колебаний большого маятника, установленного в Пантеоне?
- При длине подвеса 67 м период колебаний составлял 16,4 секунды.
- Где в СССР был установлен маятник Фуко и когда его запустили?
- Он был установлен в Исаакиевском соборе Санкт‑Петербурга и запущен в ночь с 11 на 12 апреля 1931 года.