Vous connaissez peut-être un pendule comme le poids oscillant à l’intérieur d’une horloge grand-père ou comme un métronome indiquant l’heure pour un musicien. Mais il existe un type spécifique qui transforme la physique en un spectacle visible. C’est le pendule de Foucault.
Nommé d’après le physicien français Léon Foucault, cet appareil ne se contente pas de se balancer d’avant en arrière. Il semble tourner lentement en cercle au cours d’une journée. Cette astuce visuelle a prouvé une fois pour toutes que la Terre elle-même tourne. Les expériences originales étaient massives. Énorme. Mais vous n’avez pas besoin d’un grand musée ou d’une cathédrale pour être témoin de cet effet.
Vous pouvez créer une version plus petite et fonctionnelle à la maison. Il y a cependant un piège. Vous avez besoin d’une journée sans vent. Toute brise perturbera vos données, donc la patience et les prévisions météorologiques font partie du processus de construction.
Voici exactement ce dont vous avez besoin pour commencer.
Rassemblez vos documents
La liste est simple. Vous ne recherchez pas de composants de haute technologie.
- Un sac en tissu ou en toile : quelque chose d’assez durable pour supporter le poids sans se déchirer.
- Sable fin et sec : L’humidité est ici l’ennemie. Amas de sable humide. Cela bouche les trous. Cela ruine l’expérience.
- Un grand sac poubelle : Celui-ci vous sert de surface d’enregistrement.
- Un clou : Pour percer le trou d’écoulement.
- Cordon en nylon : Il doit mesurer environ 4 mètres de long.
- Une structure haute et stable : Une échelle de 12 à 15 pieds (3,7 à 4,6 mètres) ou une balançoire robuste.
- Ruban adhésif : Un ruban adhésif domestique ordinaire suffira.
Construire le pendule
Commencez par remplir le sac de sable. Ne le remplissez pas trop à ras bord, mais assurez-vous qu’il a suffisamment de masse pour se balancer régulièrement. Avant d’attacher quoi que ce soit, soulevez le sac et secouez-le doucement. Vous recherchez des trous. Si le sable s’écoule tôt, vous ne pourrez pas le réparer plus tard.
Scellez hermétiquement le haut du sac avec le cordon en nylon. Attachez-le solidement. Maintenant, accrochez le sac à votre structure haute. Le cordon doit être tendu.
Une fois le sac suspendu, regardez en bas. Prenez votre ongle et percez un trou au centre de la base du sac. La taille compte. Faites le trou légèrement plus grand que la pointe d’un stylo. Vous voulez un jet de sable lent et régulier, pas un jet. S’il s’écoule trop vite, vos traces s’estomperont. Si cela ne coule pas du tout, élargissez légèrement le trou.
Vérifiez le tarif. Cela devrait être cohérent.
Scellez le trou avec du ruban adhésif pour le moment. Vous ne voulez pas que du sable coule avant de commencer le test.
Étalez votre grand sac poubelle sur le sol directement sous le pendule. Couvrez toute la zone où le pendule oscillera. Ceci est votre toile. Les traces de sable enregistreront la rotation de la Terre sur ce sac.
La configuration et le swing
Avant de lâcher prise, vérifiez que le sac pend bien droit. Si le cordon est tordu ou si le sac est incliné, votre swing sera elliptique. Il faut une ligne droite. Ajustez le cordon ou le sac jusqu’à ce qu’il soit parfaitement vertical.
Retirez le sac. Gardez le cordon tendu. Soulevez-le pour que le fond du sac atteigne environ 4 pieds (1,2 mètre).
