Foucaultovo nihalo
Heureka 1994
Foucaultovo nihalo

Prispevek je bil objavljen v posebni številki Heureke, šolskega strokovnega glasila Gimnazije Šentvid, posvečeni 32. srednješolskemu državnemu tekmovanju iz fizike, leto 1994.



Foucaultovo mhalo je običajno nitno mhalo, pri katerem moramo doseči, da s čim manj dušenja niha dovolj dolgo. S Foucaultovim nihalom dokažemo vrtenje Zemlje. Vsako nihalo niha ves čas v isti ravnini. Če je vrvica nihala vpeta v trdno pritrjeni osi, ki je vrtljiva v navpični ravnini dosežemo, da se ravnina nihanja ne vrti hkrati z Zemljo. Ker pa se vsa telesa z Zemljo vred vrtijo, se nam zdi, da nihalo ne niha stalno v isti ravnini: na severni polobli se začne odklanjati v desno, na južni pa v levo. Izračunala sva, da bi se moralo nihalo na zemljepisni širini 46 stopinj, kar približno ustreza zemljepisni širini Ljubljane, v eni uri zasukati za kot 12 stopinj.

Teoretični del delovanja Foucaultovega nihala sva obdelala v seminarski nalogi, nato pa naju je prof. Zorko Vičar spodbudil, da sva se lotila še praktičnega poizkusa. Na 11 m dolgo jekleno žico debeline 3 mm sva obesila 20 kg težko kroglo iz mavca. Debelino žice sva izbrala na osnovi Hookovega zakona in natezne trdnosti žice· Raztezek žice lahko zanemarimo. Z masivno kroglo in dolgo žico sva dosegla potrebno vztrajnost in dovolj dolg nihajni čas, primeren za opazovanje. Največji problem je bil, kako nihalo vrtljivo vpeti. To težavo sva na koncu precej dobro rešila z uporabo osi navadnega kolesa, katerega obdajajo kroglični ležaji. Celo kolo sva pritrdila v vodoravni legi. S pomočjo U-profila sva vpela žico na os kolesa. Tako sva omogočila, da se nihajna ravnina vrti okoli navpične osi.

V šolski stavbi je težko najti prostor, kjer bi Iahko prosto visela 11 m dolga žica. Končno sva odkrila ozko režo med ograjami stopnic, ki sega od tretjega nadstropja do pritličja. In pri praktični izvedbi se je nihalo res začelo odklanjati v desno (morali smo ga nekajkrat zanihati, saj so mimo hodili dijaki in vsak mu je hotel "dodati nekaj energije") in v času 10 min se je ravnina nihanja zavrtela za 2 stopinji, kar se ujema z računom. Ocenjena napaka znaša +-10%. ,

Matej Medved in Marko Debeljak, 3. f

Razni fiziki upotrabljajo različne metode, zato je razvoj znanosti uspešnejši; matematične metode zavzemajo v sodobni teoretični fiziki vodilni položaj, medtem ko poskus ostaja odločilnega pomena za dokazovanje pravilnosti teorije.

OGLEJ SI ŠE:

  • Prispevek (tudi objavljen v Heureki) Dr. Andreja Čadeža, Astronomija v srednjih Šolah.
  • ASTRONOMIJA NA GIMNAZIJI ŠENTVID (tudi objavljen v Heureki), Zorko Vičar in Marko Giacomelli

    V HTML priredil Vičar Zorko


    Do sedaj je to stran obiskalo veliko ljudi.

    E-MAIL: zorko.vicar@guest.arnes.si

    Na članke.
    Nazaj na domačo stran.