Invenzioni

Che cos’è il Pendolo di Foucault? Storia di un esperimento rivoluzionario

Per celebrare il bicentenario dalla nascita del fisico francese Jean Bernard Léon Foucault, vi raccontiamo il suo esperimento più celebre
pendoloFaucault

Di Léon Foucault si racconta che, paralizzato da un morbo misterioso, si fece posizionare vicino al letto uno specchio di sua invenzione, così da poter osservare la volta stellata persino in punto di morte. Ma lo specchio rotante è soltanto una delle tante invenzioni attribuite al fisico francese. La più famosa, che ha persino ispirato un celebre romanzo di Umberto Eco, è il pendolo che Léon Foucault appese alla cupola del Pantheon di Parigi, dimostrando la rotazione terrestre, conosciuto oggi come Pendolo di Foucault.

Che cos’è?

Si tratta del grande pendolo sferico che fu appeso nel 1851 da Léon Foucault alla cupola del Panthéon di Parigi, per dimostrare con un esperimento l’esistenza della rotazione terrestre. Il pendolo di Foucault era costituito da una sfera pesante circa 28 chilogrammi sospesa alla cupola del Pantheon grazie a un filo lungo 67 metri. La sfera terminava con una punta in modo da lasciare traccia del proprio passaggio sulla superificie sabbiosa sottostante. Nel corso dell’esperimento, il fisico lasciò oscillare il pendolo e vide che disegnava delle linee sotto di esso. Poiché il piano di oscillazione libera di un pendolo non cambia nel tempo, le linee stavano a indicare che era il terreno sottostante a muoversi.

Emifero australe e boreale

Nel pendolo di Foucault la rotazione avviene in senso antiorario nell’emisfero australe e in senso orario nell’emisfero boreale: su tale principio si fonda, per altro, l’invenzione del giroscopio, il cui asse del rotore segue le stelle fisse e ruota una volta al giorno a qualsiasi latitudine. All’Equatore la rotazione “non c’è” perché il piano del pendolo è perpendicolare all’asse di rotazione terrestre.

L’esperimento di San Pietroburgo

In poco tempo il sistema del pendolo di Foucault fu replicato in decine di città in giro per l’Europa e l’America. Fra gli esperimenti più famosi si ricorda quello realizzato nel 1931 a San Pietroburgo,con un pendolo di 54 chili e di 93 metri attaccato in cima alla cupola della cattedrale di Sant’Isacco. Il suo periodo di oscillazione era di venti secondi, con un’ampiezza di oscillazioni di cinque metri. In pratica, ogni oscillazione era caratterizzata da uno spostamento di sei millimetri, il che rendeva visibile l’effetto della rotazione della Terra nel giro di pochissimi minuti.

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