Como construir um pêndulo de Foucault DIY para provar a rotação da Terra

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Você pode conhecer um pêndulo como o peso oscilante dentro de um relógio de pêndulo ou um metrônomo que marca o tempo de um músico. Mas existe um tipo específico que transforma a física num espetáculo visível. É o pêndulo de Foucault.

Nomeado em homenagem ao físico francês Leon Foucault, este dispositivo não balança apenas para frente e para trás. Parece girar lentamente em círculo ao longo do dia. Este truque visual provou, de uma vez por todas, que a própria Terra está girando. Os experimentos originais foram enormes. Enorme. Mas não é necessário um grande museu ou uma catedral para testemunhar este efeito.

Você pode construir uma versão menor e funcional em casa. Há um problema, no entanto. Você precisa de um dia sem vento. Qualquer brisa prejudicará seus dados, portanto, paciência e previsão do tempo fazem parte do processo de construção.

Aqui está exatamente o que você precisa para começar.

Reúna seus materiais

A lista é simples. Você não está procurando componentes de alta tecnologia.

  • Um saco de pano ou lona : algo durável o suficiente para suportar peso sem rasgar.
  • Areia fina e seca : A umidade é o inimigo aqui. Aglomerados de areia molhada. Ele obstrui buracos. Isso estraga o experimento.
  • Um grande saco de lixo : Funciona como superfície de gravação.
  • Um prego : Para perfurar o orifício de fluxo.
  • Cabo de nylon : Deve ter cerca de 4 metros de comprimento.
  • Uma estrutura alta e estável : Uma escada de 3,7 a 4,6 metros (12 a 15 pés) ou um balanço resistente.
  • Fita : Fita adesiva comum será suficiente.

Construindo o Pêndulo

Comece enchendo o saco com areia. Não encha demais até a borda, mas certifique-se de que tenha massa suficiente para balançar de forma constante. Antes de colocar qualquer coisa, levante o saco e agite-o suavemente. Você está verificando se há buracos. Se a areia vazar cedo, você não poderá consertar mais tarde.

Sele bem a parte superior do saco com o cordão de náilon. Amarre-o com segurança. Agora, pendure o saco na sua estrutura alta. O cordão deve estar esticado.

Assim que o saco estiver pendurado, olhe para o fundo. Pegue sua unha e faça um furo no centro da base do saco. O tamanho importa. Faça o buraco um pouco maior que a ponta de uma caneta. Você quer um fluxo lento e constante de areia, não um jorro. Se derramar muito rápido, seus traços ficarão borrados. Se não fluir, alargue ligeiramente o buraco.

Verifique a taxa. Deve ser consistente.

Sele o buraco com fita adesiva por enquanto. Você não quer que a areia vaze antes de iniciar o teste.

Espalhe seu saco de lixo grande no chão, logo abaixo do pêndulo. Cubra toda a área onde o pêndulo irá balançar. Esta é a sua tela. Os traços de areia registrarão a rotação da Terra nesta bolsa.

A configuração e o swing

Antes de soltá-lo, verifique se o saco está pendurado para baixo. Se a corda estiver torcida ou o saco inclinado, seu balanço será elíptico. Você precisa de uma linha reta. Ajuste o cordão ou o saco até que fique perfeitamente vertical.

Puxe o saco de volta. Mantenha o cordão esticado. Levante-o de forma que o fundo do saco tenha cerca de 1,2 metros (4 pés)