Маятник Фуко вернется в Исаакиевский собор
Маятник Фуко вернется в Исаакиевский собор | Colta.ru 12:52 8 апреля 2016Новости353
Демонстрация опыта Фуко в Исаакиевском соборе. 12 декабря 1948 года© ЦГАКФФД СПбВ день космонавтики, 12 апреля, в Исаакиевском соборе в Петербурге будет показан маятник Фуко, который находился там с 1931 по 1986 годы.
Об этом заявил сегодня, 8 апреля, на пресс-конференции директор государственного музея-памятника «Исаакиевский собор» Николай Буров, передает «Интерфакс».
«12 апреля этого года в 10:30 мы покажем то, что не показывали 30 лет. — сказал Буров. — Мы покажем маятник Фуко, только не подвешенный, а сложенный и уложенный в стороне. Наверное, подвешивать внутри собора уже не придется. Может быть, когда-нибудь мы вынесем его на улицу».
«Мы устроим пресс-показ маятника Фуко, и дедушки, бабушки, мои ровесники могут заглянуть и вспомнить то детство, тот восторг, который они испытывали от этого фокуса.
Маятник Фуко на подвесе длиной 93 м, используемый для экспериментальной демонстрации суточного вращения Земли, был установлен в Исаакиевском соборе в ночь на 12 апреля 1931 года, посмотреть на него пришли 7 тысяч человек. В тот же день в храме был открыт один из первых в СССР антирелигиозных музеев.
Маятник Фуко был демонтирован 12 апреля 1986 года и с тех пор находился в хранилище государственного музея-памятника «Исаакиевский собор».
Понравился материал? Помоги сайту!
новости
11 марта 2022
14:52COLTA.RU заблокирована в России
3 марта 2022
17:48«Дождь» временно прекращает вещание
17:18Союз журналистов Карелии пожаловался на Роскомнадзор в Генпрокуратуру
16:32Сергей Абашин вышел из Ассоциации этнологов и антропологов России
15:36Генпрокуратура назвала экстремизмом участие в антивоенных митингах
15:17Российские документалисты выступили с антивоенным письмом
14:53Из фонда V-A-C уходит художественный директор Франческо Манакорда
13:57Из России уезжает главред Republic Дмитрий Колезев
12:33Уволился замдиректора Пушкинского музея
Все новостиСамое читаемое
1От редакции COLTA
92376
265770
3Григорий Юдин о прошлом и будущем протеста. Большой разговор
65598
4Почему вина обездвиживает, и что должно прийти ей на смену?
64114
5«Сообщество — это суперсила»
55151
6«Как сохранять сложность связей и поддерживать друг друга, когда вы не можете друг друга обнять?»
55026
7Чуть ниже радаров
53135
8Илья Будрайтскис: «Важным в опыте диссидентов было серьезное отношение к чужим идеям»
47604
9Герт Ловинк: «Web 3 — действительно новый зверь»
46220
10Как заработать самоорганизованным сообществам
46129
11Светлана Барсукова: «Глупость закона часто гасится мудростью практических действий»
45668
12Как сообществам работать безопасно и сообща
43003
Сегодня на сайте
Вокруг горизонталиВстреча на Ленивке (Первые три часа)
Пятичасовой разговор Елены Ковальской, Нади Плунгян, Юрия Сапрыкина и Александра Иванова о том, почему сегодня необходимо быть в России. Разговор ведут Михаил Ратгауз и Екатерина Вахрамцева
14 марта 202331799 Вокруг горизонталиВстреча на Ленивке (Еще два часа)
Вторая часть большого, пятичасового, разговора между Юрием Сапрыкиным, Александром Ивановым, Надей Плунгян, Еленой Ковальской, Екатериной Вахрамцевой и Михаилом Ратгаузом
14 марта 202320961 Вокруг горизонталиМария Рахманинова: «Государство — это не несомненное благо»
Арнольд Хачатуров и Сергей Машуков поговорили с историком анархизма о судьбах горизонтальной идеи в последние два столетия
21 февраля 202322562 Вокруг горизонталиКоливинги как модель для активизма
Социолог Любовь Чернышева изучала питерские квартиры-коммуны. Мария Мускевич узнала, какие достижения и ошибки можно обнаружить в этом опыте для активистских инициатив
13 февраля 202320301 Вокруг горизонтали«Конфликты — это нормально». О подводных камнях горизонтального
Горизонтальные объединения — это не только розы, очень часто это вполне ощутимые тернии. И к ним лучше быть готовым
10 февраля 202324380 Вокруг горизонталиЧто мешает антивоенному движению объединиться?
Руководитель «Теплицы социальных технологий» Алексей Сидоренко разбирает трудности антивоенного движения и выступает с предложением
24 января 202328851 Colta SpecialsБыть русским, сопротивляться Смерти
Будущее зависит от практик выживания, считает Кирилл Медведев
24 января 202331153 Colta SpecialsАлександр Морозов о возможных выходах из катастрофы 2022 года
24 января 202334926 Colta SpecialsУ разбитого корыта
Ольга Романова о лучшем варианте из ужасных
24 января 202328727 Colta SpecialsБудущего не будет
Лина Булахова и Оксана Тимофеева отменяют власть и самих себя
24 января 202332516 Colta SpecialsУязвимое будущее
Елена Фанайлова разбирается с настоящим
24 января 202330765 Вокруг горизонталиКак сообществам работать безопасно и сообща
Маленький путеводитель по самому необходимому для вашего спокойствия и продуктивности — от новых цифровых сервисов до практик XIX века
26 декабря 202243003«И все-таки она вертится!».
В Исаакиевском соборе показали маятник Фуко | События | КУЛЬТУРАЯна Хватова
Примерное время чтения: 5 минут
6867
Яна Хватова / АиФ
Впервые за 30 лет в Исаакиевском соборе выставили маятник Фуко — изобретение, которое доказывает вращение Земли.
Устройство было подвешено в соборе в 1931 году, а в 1986-ом снято и на долгое время переехало в музейное хранилище. Правда, теперь под купол собора конструкция помещена не будет: сейчас там находится полутораметровая скульптура голубя, которую вернули на свое историческое место, но все посетители музея смогут увидеть легендарное изобретение в рамках временной экспозиции в стенах собора.
Доказательство вращения
Маятник, доказывающий вращение земли, был изобретен французским физиком и астрономом Жаном Фуко в 1851 году. Конструкция представляла собой металлический шар массой 28 кг, к которому на стальной проволоке крепилось небольшое острие.
Ученый подвесил маятник под купол парижского Пантеона, а на полу под креплением сделал круговую дорожку из песка. Когда маятник был запущен, при каждом колебании острие делало отметку на песке. С новым колебанием маятник пересекал песчаную дорожку на 3 мм дальше. Отметки на песке продолжались по всему кругу, и через 32 часа подвес маятника возвращался в прежнее положение. Такой эксперимент полностью подтверждал теорию вращения Земли вокруг своей оси.
В 1931 году маятник Фуко появился в Исаакиевском соборе в Петербурге. В пасхальную ночь с 11 на 12 апреля он был продемонстрирован тысячам зрителей. Этот день стал символичным: многие убеждены, открытие маятника 12 апреля за тридцать лет предвосхитило полет Гагарина в космос. Шар маятника был признан крупнейшим в мире и достигал веса 54 кг – почти в два раза больше, чем конструкция, созданная Фуко.
Маятник с наконечником на проволоке подвесили под купол Исаакиевского собора на длинном тросе и привели его в движение. В нескольких сантиметрах от места, в котором груз пересекал диаметр воображаемой окружности, экскурсовод ставил деревянный брусок. За время рассказа об изобретении французского физика наконечник маятника приближался к бруску и, наконец, сбивал его.
30 лет спустя
Маятник Фуко находился под куполом собора в течение 55 лет. За это время на него успел посмотреть и нынешний директор музея «Исаакиевский собор» Николай Буров. «Мне было лет 11, и это стало ярким событием в моем детстве, — поделился впечатлениями Буров. – Когда ты школьник, все кажется очень медленным. На одно колебание у маятника уходило 20 секунд, и это время мне казалось очень долгим, но я все равно ждал нескольких качков, пока не будет сбит деревянный брусок. Было очень интересно увидеть результат».
В 1986 году элементы крепления маятника износились, конструкцию сняли и поместили в подвалы музея. Под купол же вернули полутораметровую фигуру голубя – символ Святого Духа, который находился на этом месте до установки маятника Фуко.
Возможно, именно яркие детские воспоминания об интересном физическом эксперименте подтолкнули Николая Бурова вновь продемонстрировать маятник петербуржцам. Изобретение достали из хранилища и вернули в стены собора 85 лет спустя после первого показа – 12 апреля, в День космонавтики и по совместительству день рождения музея «Исаакиевский собор».
На улицу
К сожалению, показать маятник Фуко в действии в Исаакиевском соборе не получится. Конструкцию не стали подвешивать под купол, но все посетители все равно увидят изобретение на временной экспозиции в стенах собора.
«Технологически подвесить маятник под купол очень сложно, большая высота, — объяснил директор музея. – К тому же, сразу нашелся бы кто-нибудь, кто сказал, что мы оскорбляем чувства верующих. Тем более, сейчас на своем законном месте находится голубь, задуманный строителями собора. Я не собираюсь спорить с ними, ведь сейчас у показа маятника Фуко совершенно другие задачи: это уже давно не антирелигиозный музей, а музей истории нашего города и нашей страны».
В Исаакиевском соборе выставили маятник Фуко | Фотогалерея
Маятник достали из хранилища музея впервые за тридцать лет. © АиФ / Яна Хватова
Каждый посетитель собора смог прикоснуться к великому изобретению. © АиФ / Яна Хватова
В архивных документах содержится регламент демонстрации маятника. © АиФ / Яна Хватова
Директор музея помнит маятник Фуко с детства. © АиФ / Яна Хватова
Конструкция представляет собой металлический шар с наконечником и деревянный брусок. © АиФ / Яна Хватова
Маятник Фуко можно увидеть на временной экспозиции в Исаакиевском соборе . © АиФ / Яна Хватова
Впервые маятник Фуко был представлен в Исаакиевском соборе в 1931 году. © АиФ / Яна Хватова
Маятник выставили по инициативе директора музея «Исаакиевский собор» Николая Бурова. © АиФ / Яна Хватова
В Исаакиевском соборе выставили маятник Фуко | Фотогалерея
Маятник достали из хранилища музея впервые за тридцать лет. © АиФ / Яна ХватоваКаждый посетитель собора смог прикоснуться к великому изобретению. © АиФ / Яна Хватова
В архивных документах содержится регламент демонстрации маятника. © АиФ / Яна Хватова
Директор музея помнит маятник Фуко с детства. © АиФ / Яна Хватова
Конструкция представляет собой металлический шар с наконечником и деревянный брусок. © АиФ / Яна Хватова
Маятник Фуко можно увидеть на временной экспозиции в Исаакиевском соборе . © АиФ / Яна Хватова
Впервые маятник Фуко был представлен в Исаакиевском соборе в 1931 году. © АиФ / Яна Хватова
Маятник выставили по инициативе директора музея «Исаакиевский собор» Николая Бурова. © АиФ / Яна Хватова
На статичный маятник Фуко в Исаакиевском соборе могут посмотреть все желающие, однако директор музея не исключает, что совсем скоро опыт с маятником проведут на улице, чтобы все петербуржцы увидели изобретение в действии и лично убедились в том, что Земля все-таки вертится.
«Это прекрасный физический опыт, — подчеркнул Буров. – Если мы решим провести такой эксперимент на улице, будем просить у властей города перекрыть движение. Думаю, власти пойдут нам навстречу, ведь это по-настоящему знаковое событие». Маятник Фуко будет доступен для посетителей Исаакиевского собора еще несколько недель, после чего вернется в хранилище музея.
Смотрите также:
- Искусство — не для толпы? Владимир Гусев о скандалах, сенсациях и медитации →
- Для верующих и неверующих →
- …Икона не вернётся? →
маятник ФукоИсаакиевский собор
Следующий материал
Также вам может быть интересно
- Маятник Фуко вернется в Исаакиевский собор в День космонавтики
- Благовещение — вера Бога в людей
- Художник Александр Кравчук: «В каждой вере — своя правда»
- «Свободу замыслов пресечь». 5 идей заступника Рунета Феофана Затворника
Новости smi2.ru
Петербург, Исаакиевский собор. Маятник в соборе
Петербург — город, за несколько столетий превратившийся из пустынной болотистой местности в очаг мирового искусства и культуры. Духовным центром с начала основания пункта был Исаакиевский собор. Маятник в соборе — один из символов исторических перемен.
Трудовая церковь
Россия многим обязана Петру Великому. Император не только стал реформатором, чьи законы изменили статус страны, но и вывели государство на новый уровень. В частности, по инициативе именно этого царя возник город Санкт-Петербург.
Несколько лет назад Адмиралтейские верфи заработали. Они строили лучшие корабли империи. Уже в 1706 году на предприятии работало около 10 000 человек. Но для того, чтобы присутствовать на церковной службе и принести присягу, рабочим приходилось переходить Неву. А мостов в то время не было. Это путешествие было утомительным и заняло много времени.
Именно поэтому Петр I решил найти прихожан рядом со зданием, которое вышло бы за пределы храма. Проект в дальнейшем стал называться Исаакиевский собор. Маятник в соборе, мраморные стены и скульптуры – все, чем так интересовалась публика в то время, в планах даже не упоминалось.
Храм Императора
К западу от Адмиралтейства находился чертежный амбар. Здание было восстановлено за три месяца. Это была деревянная комната, обшитая досками. Церковь венчала купол-бульба и башенка со шпилем. В 1707 году церковь была освящена. Великий Император родился 30 мая. В этот день почтили память Исаака Далмацкого, раннехристианского монаха. В честь этого святого Петр назвал храм. Монарх так полюбил эту церковь, что даже венчался там.
Время шло, город развивался. В 1712 году ему был присвоен статус столичного, и святыня должна была соответствовать этому титулу. Старый деревянный сарай решили разобрать. Вместо этого он построил каменное святилище. Они построили церковь на том месте, где сегодня стоит «Медный всадник».
В стиле петровского барокко отразился Исаакиевский собор. Маятник в соборе, удивительная живопись и волшебная мозаика удивляют людей десятилетиями, но всего этого могло и не быть. Почему?
Из рук в руки
Фундамент под постройку ослика, стен и арки. Все это постепенно разрушало храм. Роковым для святыни стал 1735 год. Тогда в купол ударила молния, от которой загорелось помещение. Власти выделили определенные суммы на ремонт сооружения, но средства не смогли помочь с проблемой осадков. В результате было принято решение разобрать этот собор, а вместо него построить новый.
Екатерина Великая продолжила работу. Над архитектурой работал талантливый итальянец Антонио Ринальди. Долгое время здание стояло на месте. В итоге через тридцать лет поставили только карниз. Преемник императрицы Павел I значительно упростил проект. А в 1802 году освятили Исаакиевский собор. Маятник в соборе, гранитные колонны и уникальные статуи появились в этом месте только через много лет.
От расцвета до забвения
Но скромный храм не соответствовал званию духовного центра города. Новый монарх Александр I объявил конкурс на место архитектора, который перестроит храм, не разрушая алтарей. Конкурс выиграл француз Огюст Монферран. Из 24 проектов император выбрал один, после чего архитектор приступил к работе. Храм, который мы видим сегодня, — работа этого гения.
На протяжении веков появились очень красивые витражи, статуи-шедевры и великолепные мозаичные картины. Особой популярностью пользовался маятник Фуко в Исаакиевском соборе. Но эта механическая система — инициатива советского правительства.
Революция 1917 года изменила отношение чиновников и народа к духовным ценностям. Отныне церковная собственность перешла во власть народа.
Так начался новый период истории петербургской святыни.
Коммунизм против православия
Религия не входила в план новой империи. Разумеется, максимально отдалить людей от Бога власти решили с помощью науки. Позже маятник Фуко также помог разрушить мифы веры. Для Исаакиевского собора настали тяжелые времена перемен.
Часть богатства дома Божьего захватили мародеры. Иные значения руководство придавало нуждам голодающих в Поволжье. Неравнодушные люди предлагали за творения из храма сумму, полностью окупающую их стоимость. Но для руководства был важен сам факт уничтожения религиозных символов. В целом из святыни было вывезено более 40 кг золота и 2 тонны серебра.
В 1928 году церковь перестала выполнять свою основную функцию – совершение богослужений. С тех пор здание представляет ценность только как памятник архитектуры. А потом из дома господа сделали антирелигиозный музей, где установили маятник Фуко. В Исаакиевском соборе Санкт-Петербурга продолжалась духовная тишина.
Вершина Триумфа
Эта ситуация является историческим парадоксом. В стенах храма в апреле 1931 года был образован Дом науки, который был более чем предназначен для доказательства того, что Бога нет. Отметим: его открытие состоялось в пасхальную ночь, самый большой праздник православного мира. На входе висели агитационные плакаты. В то время, когда экскурсоводы говорили о вреде религии, посетители смотрели со стен в глубокие глаза святых икон.
Изюминкой праздника стало изобретение французского физика. Длина маятника Фуко в Исаакиевском соборе составляла 93 метра. Устройство подвешивалось на стальном тросе под лампочкой храма. На конце каната качался металлический шар весом 54 кг, задача которого — продемонстрировать суточное вращение планеты вокруг своей оси.
Таким образом, наглядно показав траекторию движения планеты, коммунистическая партия одержала победу над религией. Тогда на презентации было около 7000 зрителей.
Миссия Возвращение
Первый опыт продемонстрировал Жан Фуко в середине XIX века в Париже. Система позволила изобретению колебаться независимо от основания. Длинный кабель позволил четко заметить изменения. Вес железной пули составлял 28 кг. 67 м — длина маятника. В Исаакиевском соборе эти показатели превзошли.
В доме Господнем заложен круг под куполом. Маятник качался вокруг своего центра, продолжительность одного колебания составляла 20 секунд. За час мяч ушел в сторону на 13 градусов. Долгое время аппарат был самым большим в СССР. Позже этот рекорд побил Киевский политехнический институт.
Было время, когда церковь хотела сделать обсерваторию. Купола планировалось снять, а на их место установить телескопы. Но этой идее не суждено было воплотиться в жизнь.
Исаакиевский собор. Как маятник Фуко в соборе стал символом борьбы между наукой и религией? Что такое маятник Фуко и каков принцип его работы
Давайте сначала разберемся, как работает маятник Фуко. Подвесив к высокому (ЭДАК метров 67) потолочный шар на тросе. На нижней стороне шара — тонкий стержень. Обратите внимание на точку прямо под нагрузкой: это центр.
Теперь отнимем от маятника метра на 3 и будем вести его по кругу, оставляя дорожку из песка. Вуаля: Получился круг с маятником в центре.
Начнем опыт! Отводим маятник в сторону и плавно отпускаем: он начинает колебаться, оставляя полоски стержня на песке.
Но странная вещь: маятник вроде бы двигается строго взад-вперед, но с каждым махом металлический наконечник заметает песок примерно на 3 мм от предыдущей отметки. Катящаяся плоскость поворачивается по часовой стрелке относительно пола — и за 32 часа совершает полный оборот!
Почему? На круге из песка есть точка, максимально приближенная к Северному полюсу — а значит, она ближе к земной оси, чем к центру. Это означает, что при повороте Земли на 360° северный край кольца будет двигаться по окружности меньшего радиуса, чем центр, и сутки будут проходить меньше. Эти отличия и отражает маятник, который изобрел Жан Фуко.
Пантеон, Париж
Жан Фуко впервые продемонстрировал свой эксперимент 8 января 1851 года. В подвале своего дома в Париже физик провел опыт с маятником длиной 2 метра. Эксперимент вызвал повышенный интерес и уже в марте того же года он был реализован публично. Под куполом пантеона на стальной проволоке, длина которой достигала 67 метров, подвешивался 28-килограммовый груз с ребром.
Огражденный под маятник круг, по периметру которого насыпан песок. Примерно за 32 часа маятник сделал полный оборот и начертил на песке траекторию своего вращения. С помощью этого эксперимента было наглядно продемонстрировано суточное вращение Земли.
Исаакиевский собор, Санкт-Петербург
В пасхальную ночь с 11 на 12 апреля 1931 года в Исаакиевском соборе впервые был установлен маятник Фуко. Около 7 тысяч зрителей стали свидетелями научных триумфов. Бронзовый шар, подвешенный к куполу, приводился в действие для визуальной демонстрации вращения Земли. Маятник сняли в 1986, а в центре купола, где ранее был прикреплен трос, вернулся голубь — символ Святого Духа. В свою очередь, фокус-маятник был помещен в хранилище Исаакиевского собора.
Fukusaiji, Nagasaki
В порту японского города Нагасаки на острове Кюсю находится необычный храмовый комплекс, имеющий форму черепахи. Фукусайдзи был основан китайскими монахами в 17 веке, но во время атомного взрыва 1945 года был разрушен. В память о погибших храм был восстановлен в 1979. Ежедневно ровно в 11:02 звонит время взрыва атомной бомбы. В храме над останками 16 500 погибших во время Второй мировой войны подвешен 25-метровый маятник Фуко.Базилика Сан-Петронио, Болонья
Пожалуй, наиболее подходящим местом для демонстрации маятника Фуко был итальянский «Город науки», где был основан старейший университет Европы (1088 г.). Собор Болоньи, посвященный епископу и покровителю города Святой Петронии, строился несколько столетий, начиная с 139 г.0 лет. Предполагалось, что по размерам он должен был превзойти собор Святого Петра в Риме, но папа вовремя вмешался в амбициозный замысел.Однако Базилика поражает своими размерами. Длина здания 132 метра, ширина 66 метров, высота сводов 45 метров.
Костел св. Иоанна, Вильнюс
Названный в честь св. Иоанна Крестителя и св. Иоанна Богослова, костел построен в XVIII веке по проекту Иоганна Кристофера Глаубица (первое деревянное здание, заложенное в 1387 г., сгорело ). В 1960-х годов он был переведен в Вильнюсский государственный университет, который является архитектурным ансамблем. В церкви стоит единственный в Литве маятник.Увидеть его можно, поднявшись на второй этаж 68-метровой колокольни, которая была открыта для посещения в 2011 году после ее капитальной реставрации. Там, в музее науки, над мраморным циферблатом вращается маятник.
Маятник Фуко, прибор, наглядно демонстрирующий вращение Земли. Его изобретение приписывают Ж. Фуксу (1819 г.-1868). Первоначально опыт проводился в узком кругу, но он настолько заинтересовал Л. Берни (позже ставшего Наполеоном III, французским императором), что он предложил Фуко повторить его публично с размахом под куполом Пантеона в Париж. Эту публичную демонстрацию, устроенную в 1851 году, принято называть опытом Фуко.
Под куполом здания Фуко на стальной проволоке длиной 67 м подвешен металлический шар массой 28 кг. В отличие от часового маятника, который может качаться только в одной плоскости, у маятника фокуса верхний конец проволоки закреплялся таким образом, что он мог одинаково свободно качаться во все стороны. Под маятником сделали круговое ограждение радиусом 6 м с центром прямо под точкой подвеса. Ограждение было смущено песком, так что при каждом качании, закрепленном под шаром маятника, металлический край мог подгонять его на своем пути. Для обеспечения запуска маятника без бокового толчка его отвели в сторону и связали веревкой. После того как маятник после привязки пришел в состояние полного покоя, веревку проверили и маятник пришел в движение.
Маятник такой длины совершает одно полное колебание за 16,4 с, и вскоре выяснилось, что плоскость качания маятника поворачивается по часовой стрелке относительно пола. Каждый раз при следующем взмахе металлическая кромка сметала песок примерно на 3 мм с предыдущего места. За час поворотный самолет развернулся более чем на 11°, а около 32 часов сделал полный разворот и вернулся в прежнее положение. Эта впечатляющая демонстрация привела публику в истерику; Им казалось, что они чувствуют вращение земли под ногами.
Чтобы узнать, почему маятник ведет себя таким образом, рассмотрим короткорожденное кольцо. Северная точка колец находится в 3 метрах от центра, а, учитывая, что Пантеон расположен на 48°51°С северной широты, эта часть кольца на 2,3 м ближе к земной оси, чем центр. Следовательно, когда Земля повернется на 360° за 24 часа, северный край кольца будет двигаться по окружности меньшего радиуса, чем центр, и за сутки будет меньше на 14,42 м. Следовательно, разница скоростей этих точек составляет 1 см/мин. Точно так же южный край колец перемещается на 14,42 м в сутки, или на 1 см/мин, быстрее, чем центр кольца. Благодаря этой разнице в скорости линия, соединяющая северную и южную точки кольца, всегда остается направленной с севера на юг.
На земном экваторе северная и южная оконечности такого небольшого пространства находились бы на одном расстоянии от земной оси и, следовательно, двигались бы с одинаковой скоростью. Поэтому поверхность Земли не вращалась бы вокруг вертикального столба, стоящего на экваторе, и пекулярный фокус трясся бы на той же линии. Скорость вращения качающейся плоскости была бы равна нулю, а общее время оборота было бы бесконечно большим. Если бы маятник был установлен точно на одном из географических полюсов, то получилось бы, что плоскость качания поворачивается ровно на 15° каждый час и совершает полный оборот на 360° за 24 часа (поверхность Земли за сутки поворачивается на 360° вокруг земная ось. )
Жан Бернар Леон Фуко — французский физик, член Парижской академии наук, родился в Париже 18 сентября 1819 года. Помимо маятника Фуко, ученый сконструировал гироскоп, разработал метод измерения скорости света в воздухе и воды, а также создал один из методов серебряных зеркал.
Жан Бернар Леон Фуко. Не позднее 1868 года. Фото: Commons.Wikimedia.org/Léon Foucault
Что такое маятник Фуко?
В середине XIX века Жан Фуко изобрел прибор, наглядно демонстрирующий вращение Земли. Изначально ученый провел эксперимент в узком кругу. Позднее об этом опыте узнал Луи Бонапарт. В 1851 году будущий французский император Наполеон III предложил Фуко публично повторить эксперимент под куполом Пантеона в Париже.
В ходе эксперимента Фуко взял груз весом 28 кг и подогнал его к вершине купола на проволоке длиной 67 м. В конце груза ученый закрепил металлический край. Маятник совершал колебания на круглом заборе, по краю которого был подсыпан песок. При каждом взмахе маятника острый стержень, закрепленный снизу груза, отбрасывал песок примерно в трех миллиметрах от прежнего места. Примерно через два с половиной часа стало ясно, что плоскость качания маятника поворачивается по часовой стрелке относительно пола. За час колебательная плоскость повернулась более чем на 11°, а около 32 часов совершила полный оборот и вернулась в прежнее положение. Таким образом, Фуко доказал, что если бы поверхность Земли не вращалась, маятник Фуко не показывал бы изменений в плоскости колебаний.
За проведение этого опыта Фуко был награжден Орденом Почетного легиона — высшей наградой Франции. Маятник Фухо впоследствии получил распространение во многих странах. Существующие устройства в основном сконструированы по одному принципу и отличаются друг от друга техническими параметрами и конструкцией проигрывателей, на которые они устанавливаются.
Как может измениться плоскость вращения маятника?
На плоскость вращения маятника влияет как географическая широта места его установки, так и длина подвеса (длинные маятники вращаются быстрее).
Маятник, установленный на Северном или Южном полюсе, совершит оборот за 24 часа. Маятник, установленный на экваторе, вообще не будет вращаться, плоскость останется неподвижной.
Маятник Фуко в парижском Пантеоне. Фото: Commons.Wikimedia.org/Arnaud 25
Где можно увидеть маятник Фуко?
В России действующий маятник Фуко можно увидеть в Московском планетарии, СФУ, в Атриуме 7 этажа Фундаментальной библиотеки МГУ, Санкт-Петербургской и Волгоградской планетарий, в Приволжском федеральном Университет в Казани.
Маятник Фуко в Интерактивном музее «Лунариум» Московского планетария
До 1986 года маятник фокуса длиной 98 метров можно было увидеть в Санкт-Петербурге Санкт-Петербург. Во время экскурсии посетители собора могли наблюдать за экспериментом — плоскость вращения маятника повернулась, и стержень сбил спичечный коробок на пол, отклонившись от плоскости вращения маятника.
Крупнейший в СНГ и один из крупнейших в Европе петербургских заводов Фуко установлен в Киевском политехническом институте. Бронзовый шар весит 43 килограмма, а длина нити 22 метра.
Маятник Фоко
Прибор, наглядно демонстрирующий вращение Земли. Его изобретение приписывают Ж. Фуко (1819-1868). Первоначально опыт производился в узком кругу, но меня заинтересовал Л. Бонапарт (впоследствии III, французский император, он же Наполеон, который предложил повторить его публично с размахом под куполом Пантеона в Париже Эта публичная демонстрация, устроенная в 1851 году, и ее принято называть опытом Фуко.
Под куполом здания Фуко подвешен металлический шар массой 28 кг на стальной проволоке длиной 67 м. В отличие от часового маятника, который может качаться только в одной плоскости, у маятника фокуса верхний конец проволоки был закреплен таким образом, чтобы он мог одинаково свободно раскачиваться во все стороны.Под маятник был сделан кольцевой забор радиусом 6 м с центр прямо под точкой подвеса.Ограждение было смущенным песком, чтобы при каждом качании, закрепленном под шариком маятника, металлическое ребро могло укладываться на его пути. Чтобы обеспечить запуск маятника без бокового толчка, он отводили в сторону и привязывали веревкой.После того как маятник после привязки приходил в состояние полного покоя, веревку проверяли и маятник приходил в движение. Маятник такой длины совершает одно полное колебание за 16,4 с, и вскоре выяснилось, что плоскость качания маятника поворачивается по часовой стрелке относительно пола. Каждый раз при следующем взмахе металлическая кромка сметала песок примерно на 3 мм с предыдущего места. За час поворотный самолет развернулся более чем на 11°, а около 32 часов сделал полный разворот и вернулся в прежнее положение. Эта впечатляющая демонстрация привела публику в истерику; Им казалось, что они чувствуют вращение земли под ногами. Чтобы выяснить, почему маятник ведет себя таким образом, рассмотрим короткорожденное кольцо. Северная точка колец находится в 3 м от центра, а, учитывая, что Пантеон расположен на 48°51″ северной широты, эта часть кольца находится на 2,3 м ближе к земной оси, чем центр. Поэтому, когда Земля поворачивается на 360°. 24 ч. Северный край кольца будет двигаться по окружности меньшего радиуса, чем центр, и за сутки будет меньше на 14,42 м. Следовательно, разница в этих точках составляет 1 см/мин. Аналогично, южный край колец движется на 14,42 м. в сутки, или на 1 см/мин, быстрее центра кольца Благодаря этой разнице скоростей линия, соединяющая северную и южную точки кольца, всегда направлена от с севера на юг
ЛИТЕРАТУРА
Верин А. Опыт Фуко. Л. — М., 1934
Энциклопедия коллеев. — Открытое общество. 2000 г. .
Смотреть что такое «Маятник Фуко» в других словарях:
Маятник Фуко, тяжелый металлический шарообразный (или дискообразный) объект, подвешенный на длинной тонкой проволоке, был впервые использован Жаном Фуко для демонстрации вращения Земля. Поскольку Земля вращается вокруг своей оси, самолет… …
О романе Умберто Эко см. Маятник Фуко (Роман). Модель маятника Фуко, расположенная в Южном полушарии Земли. Изображенная на анимации траектория движения соответствует случаю, когда маятник приводится в движение коротким толчком от… … Википедия
Модель маятника фокуса, расположенная в Южном полушарии Земли. Маятник Маятник Фуко, используемый для экспериментальной демонстрации суточного вращения Земли. Содержание 1 Эксперимент Фуко … Википедия
foco pendulum — FUKO Švytuoklė Statusas T Sritis Fizika Atitikmenys: англ. Маятник Фуко Вок. Фуко Пендель, Н рус. Маятник Фуко, M pranc. Pendule De Foucault, M … Fizikos Terminų žodynas
Маятник Фуко: Маятник Фуко Маятник, используемый для экспериментальной демонстрации суточного вращения Земли. Маятник Фоко Второй Роман Умберто Эко (1988) … Википедия
Чтобы узнать о математическом маятнике, см. Маятник Фуко . Маятник Фуко Il Pendolo Di Foucault … Википедия
Маятник, любое тело, подвешенное в какой-либо точке так, что оно колеблется, описывая дугу окружности. Простой, или математический, маятник состоит из тяжелого груза небольшого размера, подвешенного на нити или на слегка недолговечном стержне. … … Научно-технический энциклопедический словарь
Маятник, маятник, муж. 1. Качать тяжелое тело на стержне, прикрепленном к верхнему концу, к фиксированной точке. Часы с маятником. Маятник Фуко. Физический маятник (материальный, реальный, в отличие от математического; см. ниже; Пиз.). || … … Толковый словарь Ушакова
— (Фуко) Жан Бернар Леон (1819 68), французский врач и физик, изобретатель гироскопа. С помощью маятника (маятник Фуко) доказал, что Земля вращается вокруг своей оси. Разработал метод измерения абсолютной скорости света и в 1850 г., измерив ее… Научно-технический энциклопедический словарь
Важнейшее проявление вращения Земли — смена дня и ночи не было прямым подтверждением этого явления. До Коперника предполагалось, что Земля неподвижна, а окружающие ее миры вращаются. Другие проявления вращения Земли, как, например, отклонение течения рек и искривление направления постоянных ветров, что в тропическом поясе становится заметным лишь при длительных наблюдениях и, очевидно, не может однозначно подтвердить вращения Земли. Доказательство этого факта было дано через три века после открытия Коперника, когда Фуко в 1851 году колебал свой маятник под куполом парижского Пантеона.
В 1931 году в Ленинграде, в здании бывшего Исаакиевского собора, также был установлен маятник Фуко. Этот маятник представляет собой тяжелую (54 кг) чашу с длинным краем. Он подвешен на тонкой проволоке, которая укреплена под куполом собора на высоте 98 метров в стакане с шарикоподшипником, не позволяющим проволоке крутиться. На полу, под маятником, есть сектора, отмеченные градусами.
Опыт Фоко основан на маятниковом свойстве сохранять все время одну и ту же плоскость качания, как бы ни поворачивалась опора его подвески. Перед началом опыта острие шарика устанавливают над чертой сектора, обозначенной градусами, и, отклонив шарик в сторону, завязывают тонкой нитью, которую затем перегоняют. После этого маятник начинает качаться в постоянной плоскости с периодом колебаний 20 секунд. Примерно через 5 минут сектор под маятником поворачивается на 1 градус против часовой стрелки, что. и определяет направление и угловую скорость вращения Земли.
Из приведенного описания легко установить главный недостаток опыта Фуко: продемонстрировать его можно только в очень высоких помещениях, так как при уменьшении размеров маятника отклонение плоскости качания от исходного положения в течение ограниченного периода времени становится все менее и менее заметным.
Со дня первого опыта ученым Фуко не удалось предложить новых визуальных преимуществ и методов доказательства вращения Земли, хотя предпринимались многочисленные попытки создать для этого специальные приборы. Упомянем хотя бы о неоднократно многократном падении тел с высоты, при которой тело отклоняется на восток, то есть в сторону направления Земли. Однако величина этого отклонения невелика. Например, при высоте 85 метров в средних широтах это всего около 10 миллиметров. Таким образом, этот опыт непригоден для наглядной демонстрации.
Изучение вращения Земли продолжает оставаться актуальным и в наши дни. Это нужно для атеистической пропаганды, для астрономических наук, а в школах и институтах — для физических опытов. В течение ряда лет мы работали над созданием визуальных приборов, которые могли бы показывать суточное вращение Земли. Сконструированные нами устройства отличаются от маятника Фуко главным образом тем, что они не отстают от вращающейся земли, а обгоняют ее. Опишем устройство некоторых из них. Основным таким устройством является вращающийся маятник. Его основная часть представляет собой прямоугольную рамку, которая держится на двух наконечниках. Внутри рамы на горизонтальной оси может вращаться стержень с двумя равными грузами. В движение его приводят две пружины. К краю инструмента, обращенному к рамке, прикреплена стрела. Для приведения устройства в действие шток вращают рукой до полного растяжения пружин. Затем его устанавливают горизонтально и привязывают к каркасу из тонкой нити. Через несколько секунд стрелка перестает дрожать, следовательно, устройство относительно вращающейся площадки не двигается. Его запуск осуществляется простой регулировкой резьбы.
Под действием пружин шток начинает вращаться, и через 15-20 секунд, как только он разовьется, число оборотов достаточное для преодоления трения в центрах рамы, устройство обгоняет вращающуюся площадку. Наблюдатели регистрируют это движение по отклонению стрелки от исходного положения. Таким образом, определяется направление Земли и направление этого движения против часовой стрелки. Весь процесс, включая установку маятника, занимает не более 4-5 минут.
Действие устройства основано на известном в физике законе сохранения момента движения при вращении тел. Согласно этому закону произведение веса каждой частицы тела на расстоянии от оси вращения на скорость должно оставаться постоянным. В нашем устройстве расстояние товаров на стержне от вертикальной оси имеет наибольшее значение при горизонтальном положении стержня, то есть в момент зажигания нити, а наименьшее значение в момент прохождения ее через вертикаль. Перед фторированием нити стержень, участвующий во вращении Земли, имеет угловую скорость относительно вертикальной оси, равную скорости вращения Земли. После перегона нити расстояние товара от вертикальной оси меняется, но всегда остается меньше, чем при запуске устройства. Поэтому такое уменьшение расстояния сопровождается увеличением угловой скорости грузов и всего устройства относительно Земли. В результате аппарат догоняет Землю и поворачивается вокруг вертикальной оси на некоторый угол, указанный стрелкой.
При высоте 2400 миллиметров и весе 9 килограммов (включая вес груза 3 килограмма) скорость вращения корпуса аппарата превышает скорость вращения Земли примерно в 15 раз. Это означает, что при непрерывном вращении штанги с грузом, например, от электродвигателя, рама аппарата на широте Ленинграда будет совершать всего 13 оборотов в сутки. При увеличении высоты до 3000 миллиметров с соответствующим увеличением веса товара скорость вращения устройства превысит скорость вращения Земли примерно в 25 раз, что еще больше повысит наглядность опыта. .
Вращающийся маятник относительно отличается от маятника Фуко своими незначительными размерами, позволяющими установить его в небольшом помещении, кратчайшим временем, в течение которого влияние суточного вращения Земли на прибор становится заметным наблюдателям, и, наконец, , его низкая стоимость. Однако вращающийся маятник неудобен тем, что его нужно запускать перед запуском. Это можно устранить, заменив пружинный привод электродвигателем.
Другое разработанное нами устройство — качающийся маятник — основано на принципе вращающегося маятника, но отличается от него отсутствием пружин. Кроме того, одни и те же грузы в нем заменены грузами разного веса. Перед демонстрацией стержень с грузами также привязывают нитью к раме, затем нить перегоняется, и устройство действует аналогично вращающемуся маятнику. Его отличие от маятника Фуко состоит в том, что он имеет негибкий стержень, который может качаться только в плоскости рамки, поэтому вращение Земли вызывает вращение всей рамки в центрах вокруг вертикальной оси.
В Московском Планетарии установлены и продемонстрированы вращающиеся и качающиеся маятники нашей конструкции.
Следует отметить, что эти приборы позволяют непосредственно измерять силы, возникающие от всех тел на вращающейся земле. Для выполнения такого измерения на вертикальную ось корпуса прибора в направлении против часовой стрелки наматывается нить, которая затем проедает блок. К концу нити завязывается привес 5-10 грамм.
Ваш комментарий будет первым