Di sekitar poros. Namanya diambil dari nama penemunya, ilmuwan Perancis Jean-Leon Foucault, yang pertama kali mendemonstrasikan aksinya pada tahun 1851. Sekilas, tidak ada yang rumit dalam desain pendulum. Ini adalah bola sederhana yang digantung pada kubah gedung tinggi pada tali yang panjang (67 meter pada percobaan pertama). Jika Anda mendorong pendulum, maka setelah beberapa menit bola tidak akan bergerak lurus melainkan “tuliskan angka delapan”. Gerakan ini memberi bola rotasi pada planet kita.
Sekarang perangkat aslinya disimpan di Museum Kerajinan Paris di Gereja St. Martin di Fields, dan salinannya diedarkan secara luas dan digunakan di berbagai museum sejarah alam. Di negeri asal kami, karena alasan tertentu, pendulum Foucault digunakan sebagai argumen yang mendukung ketidakberadaan Tuhan. Namun, orang yang tidak bersalah bantuan penglihatan ditakdirkan untuk ketenaran yang lebih luas - sastra. Karena itu menjadi judul novel terkenal.
Karya Umberto Eco “Foucault's Pendulum” dianggap sebagai contoh postmodernisme. Penulis - orang yang sangat banyak membaca dan terpelajar - benar-benar membombardir pembaca dengan kutipan, sindiran, dan tautan ke orang lain karya sastra, fakta sejarah dan sumber. Penggemar karya penulis ini disarankan untuk membaca bukunya dengan kamus ensiklopedis besar. Tapi Eco tidak ingin mengejutkan orang dengan ilmunya dan mencerahkan orang - rencananya lebih muluk-muluk.
Premis buku ini tampaknya cukup realistis: mahasiswa Casaubon menulis karya ilmiah tentang Ksatria Templar. Dia berteman dengan Belbo dan Dtotallevi, karyawan penerbit Garamon. Lebih jauh lagi, narasinya sedikit bergeser dari landasan realitas yang kokoh ke dalam wilayah kabur hipotesis, asumsi, fantasi esoteris, dan mitos yang belum teruji. Pembaca dibombardir dengan fakta sejarah tentang Ksatria Templar, serta kutipan panjang dari Kabbalah, “Pernikahan Kimiawi” Rosicrucian, serta rumusan Gnostik dan informasi tentang makna magis angka di kalangan Pythagoras. Tokoh utama novel “Foucault's Pendulum” memikirkan nasib anumerta organisasi Templar, terutama setelah seorang kolonel tertentu, yang datang ke penerbit, meninggalkan mereka “Rencana Ksatria Ordo Kuil”, yaitu ditulis selama berabad-abad. Fakta bahwa keesokan harinya tentara tersebut menghilang tanpa jejak hanya memperkuat keyakinan Casaubon bahwa dokumen tersebut tidak palsu.
Perlahan-lahan karakter utama Saya telah benar-benar kehilangan landasan kebenaran yang kokoh di bawah kaki saya. Paulician dan Rosicrucian, Assassins, Jesuit, dan Nestorian menggantikannya orang sungguhan. Casabon sendiri menjadi "terobsesi", percaya sepenuhnya pada Rencana, meskipun temannya Leah meyakinkan bahwa dokumen tersebut hanyalah perhitungan seorang penjual dari toko bunga. Tapi sudah terlambat: imajinasi sang pahlawan yang terlalu panas memberi tahu mereka bahwa mereka harus mencari poros dunia nyata di Gereja St. Martin di Paris, tempat Museum Kerajinan sekarang berada dan tempat pendulum Foucault berayun di bawah kubah. Di sana mereka diserang oleh sekelompok orang "terobsesi" lainnya yang ingin menguasai pesawat dan membuka kunci kekuasaan absolut - Hermetis, Gnostik, Pythagoras, dan alkemis. Mereka membunuh Belbo dan Leah.
Apa yang ingin dikatakan Umberto Eco dalam novel “Foucault’s Pendulum”? Bahwa esoterisme adalah candu bagi kaum intelektual, seperti halnya agama bagi masyarakat? Atau navigasi apa, begitu Anda menyentuhnya, ia merangkak keluar dunia nyata seperti dari kotak Pandora? Atau bahwa pencarian kunci emas, yang dengannya seseorang dapat mengendalikan seluruh dunia, ternyata membuat sang pencari menjadi pion dalam permainan kekuatan yang tidak diketahui? Penulis menyerahkan jawaban atas pertanyaan ini kepada pembaca sendiri.
Pendulum Foucault - apa itu dan dimakan dengan apa?
Untuk melakukan eksperimen dengan pendulum, Jean Foucault dianugerahi Legion of Honor, penghargaan tertinggi di Prancis.
Namanya diambil dari nama fisikawan-astronom Perancis dan digunakan untuk menunjukkan secara eksperimental rotasi harian Bumi. Eksperimen pertama dengan pendulum dilakukan oleh Jean Foucault di ruang bawah tanah sebuah rumah pada malam hari, pada bulan Januari 1851. Dia memasang kawat baja keras sepanjang dua meter ke bagian atas ruang bawah tanah dan menggantungkan bola kuningan seberat 5 kilogram darinya. Mengambil bola ke samping, memasangnya dengan benang di dekat salah satu dinding, Foucault membakar benang tersebut, memberikan kesempatan pada pendulum untuk berayun bebas. Dan dalam waktu setengah jam dia menyaksikan perputaran bumi. Pada tahap selanjutnya Dalam percobaannya, ilmuwan tersebut mengambil beban seberat 28 kg dan menggantungkannya di atas kubah pada kawat sepanjang 67 m.Jean Foucault memasang ujung logam pada ujung beban. Pendulum itu berosilasi di atas pagar bundar, di sepanjang tepinya dituangkan pasir. Pada setiap ayunan pendulum, sebuah batang tajam yang menempel pada dasar pemberat menjatuhkan pasir kira-kira 3 mm dari lokasi sebelumnya. Setelah beberapa jam, menjadi jelas bahwa bidang ayunan pendulum berputar searah jarum jam terhadap lantai. Dalam satu jam, bidang osilasi berputar lebih dari 11 derajat, dan dalam waktu sekitar 32 jam ia melakukan putaran penuh dan kembali ke posisi semula. Foucault dengan demikian membuktikan bahwa jika permukaan bumi tidak berputar maka pendulum tidak akan menunjukkan perubahan bidang osilasi. Setelah eksperimen diulangi di kalangan sempit, calon Kaisar Prancis Napoleon III mengundang Foucault untuk mengulangi eksperimen tersebut di depan umum di bawah kubah Pantheon di Paris.
Geografi pendulum
Bidang putaran pendulum dipengaruhi oleh garis lintang geografis tempat pemasangannya. Kalau misalnya ditempatkan di Utara atau kutub selatan, maka ia akan melakukan revolusi dalam 24 jam. Dan pendulum yang dipasang di garis khatulistiwa tidak akan berputar sama sekali. Faktor lainnya adalah panjang suspensi. Pendulum panjang berputar lebih cepat.
Setelah percobaan astronom Perancis, pendulum Foucault mulai digunakan di seluruh dunia. Perangkat yang ada dirancang menurut prinsip yang sama dan berbeda satu sama lain hanya dalam parameter teknis dan desain lokasi pemasangannya.
Dari tahun 1931 hingga 1986, pendulum Foucault sepanjang 98 m dapat dilihat di Katedral St. Isaac di St. Selama tamasya, pengunjung dapat mengamati percobaan: bidang rotasi bandul yang digantung di bawah kubah diputar, dan batangnya dirobohkan. Kotak korek api di lantai menjauhi bidang rotasi. Pada tahun 1986, pendulum dilepas dan ditempatkan di ruang bawah tanah Katedral St. Isaac karena kerusakan. mekanisme suspensi. Seekor merpati, penghuni asli tempat ini, dipasang pada pengait di bawah kubah. Selama 30 tahun, pendulum Foucault disimpan, tetapi tahun lalu dikeluarkan lagi. Satu demonstrasi karyanya direncanakan pada Hari Kosmonautika, dan kemudian menjadi bagian dari pameran museum. Direktur Perusahaan Kota Negara Katedral St. Isaac Nikolai Burov menyarankan agar pemerintah kota memasang pendulum di alun-alun di depan katedral, tetapi inisiatif ini tidak mendapat dukungan. Omong-omong, pendulum yang tergantung di Katedral St. Isaac adalah yang terbesar di dunia. Panjang benangnya 98 m, dan bandul perunggu berbobot 54 kg.
Saat ini di negara kita, selain planetarium Novosibirsk, pendulum Foucault yang beroperasi juga dapat dilihat di planetarium Moskow (ada pendulum dengan panjang benang 16 m dan massa bola 50 kg), pendulum Siberia Universitas Federal(panjang benang – 20 m). Saat ini, pendulum sedang berayun di planetarium St. Petersburg (panjang tali - 8 m) dan Volgograd (berat 12 kg dan panjang tali 8,5 m), serta di atrium lantai tujuh Perpustakaan Dasar Universitas Negeri Moskow , di Universitas Federal Volga di Kazan. Pendulum Foucault lainnya terletak di Barnaul di Universitas Teknik Negeri Altai. aku. Polzunov di Departemen Fisika Eksperimental. Panjang benangnya 5,5 m.
Pendulum Foucault terbesar di CIS dan salah satu yang terbesar di Eropa dipasang di Institut Politeknik Kiev. Bola perunggu memiliki berat 43 kg dan panjang benang 22 m.
Ada sekitar 20 model pendulum Foucault di dunia, antara lain di Amerika, Perancis, Romania, Australia, Kuwait dan negara lainnya. Pendulum raksasa semacam ini kini menjadi pameran umum di beberapa museum besar, termasuk Museum Smithsonian di Washington dan Museum Sains di London. Markas besar PBB di New York juga memiliki pendulumnya sendiri, dan pendulum Foucault aktif tertinggi di dunia terletak di Oregon Convention Center, panjang benangnya 27,4 m.
Pengalaman astronom bisa saja diulangi di rumah
Para editor majalah “All about New Buildings” mempelajari cara membuat pendulum Foucault di rumah. Opsi di atas mungkin berguna, misalnya, untuk menunjukkan secara visual kepada anak-anak rotasi harian Bumi.
Pilihan 1. Ikat tali ke pensil yang berbentuk bulat kecil, seperti mur. Letakkan penggaris di atas meja dan, sambil memegang pensil secara horizontal, dorong pendulum hingga berayun sepanjang penggaris. Selanjutnya, Anda perlu memutar pensil secara bertahap pada bidang horizontal. Memutar pensil tidak akan mempengaruhi pendulum; pensil akan tetap berayun sepanjang penggaris. Selama percobaan ini tidak boleh ada angin atau angin yang dapat mempengaruhi pendulum.
Pilihan 2. Anda dapat membalikkan bangku dan memasang tongkat kayu atau tabung logam di ujung kedua kakinya secara diagonal, dan mengikat pendulum tepat di tengah-tengah struktur ini. Gerakkanlah agar bidang ayunannya melewati antara kaki bangku. Putar bangku secara perlahan di sekitar sumbu vertikalnya. Sekarang pendulumnya berayun ke arah yang berbeda. Faktanya, ayunannya masih sama, dan perubahan tersebut terjadi akibat perputaran bangku itu sendiri, yang dalam percobaan ini berperan sebagai planet Bumi.
Pilihan 3. Mengambil papan kayu Panjang 50–60 cm, lebar 12–15 cm, dan tebal 2–3 sentimeter. Pasang dudukan berbentuk U yang terbuat dari bahan sempit bilah kayu. Ketinggian dudukan harus sekitar 30–40 cm Bor lubang vertikal di tengah palang atas dan masukkan seutas kawat ke dalamnya, tekuk ujung atas untuk menahannya di dalam lubang. Tekuk ujung bawah kawat dengan pengait, pendulum akan digantung padanya. Pengait ini harus berputar bebas pada soketnya. Dengan menggunakan tali tipis, gantungkan beban berat (mur besar atau bola dari bantalan yang dibungkus kain) dari pengait. Ayunkan pendulum agar ayunannya tidak melebihi panjang dudukannya. Dengan memutar dudukan di sekitar sumbu vertikalnya berlawanan arah jarum jam, Anda akan mengulangi perputaran bumi dalam bentuk mini dari barat ke timur. Dengan demikian, model Bumi berputar, dan pendulum terus berosilasi pada bidang peluncurannya.
Ingatlah bahwa pendulum Foucault adalah perangkat eksperimental yang dengannya Anda dapat mengamati rotasi harian Bumi secara visual. Perjalanannya cukup panjang (dalam desain asli Panjang Jean Foucault adalah 67 m) kawat baja tempat sebuah beban digantung. Seiring berjalannya waktu, bidang osilasi pendulum berubah, perlahan berputar ke arah yang berlawanan dengan arah rotasi bumi, dan posisi geografis(Lintang) instrumen mempengaruhi laju perubahan.
Sangat sulit membayangkan sebuah pesawat diam relatif terhadap bintang-bintang dan, karenanya, berputar relatif terhadap Bumi. Bumi terlalu besar, “kerataan” yang terlihat terlalu familiar bagi kita, dan sangat mustahil untuk merasakan rotasinya pada diri kita sendiri. Pendulum Foucault dengan jelas menunjukkan kepada kita efek rotasi harian, tetapi meskipun melihatnya, tidak selalu mudah untuk memahami dan menerima “indikasinya”.
Piring; tiga garpu; sumbat anggur; kapur atau benda lain dengan parameter serupa yang dapat dengan mudah ditusuk dengan jarum; dua jarum jahit; gulungan benang; garam.
Bayangkan sebuah situasi: putra Anda mendatangi Anda dan bertanya: Ayah, saya membaca tentang semacam pendulum Foucault, yang membuktikan bahwa Bumi berputar, dan saya tidak mengerti apa pun. Bisakah Anda menjelaskannya kepada saya dengan cara yang lebih sederhana? Tentu saja Anda menjawab dan membuat model pendulum tepat di dapur.
Jeruk nipis dan jarum
Anda bisa membuat model dari hampir semua hal, Anda bisa membuatnya lebih cantik, lebih besar, lebih fotogenik. Kami lebih suka menggunakan benda sederhana, yang dapat ditemukan di hampir semua dapur dalam hitungan menit. Anda bahkan tidak perlu pergi ke toko.
Jika kita memutar pelat secara merata (misalnya dengan meletakkannya pada piringan yang berputar), ujung pendulum kita akan menggambarkan bentuk pada garam yang mirip dengan gambar yang digambarkan oleh pendulum Foucault yang sebenarnya.
Jadi, piring, tiga garpu, dua jarum, gabus, semacam pemberat (jeruk nipis, kentang, apel kecil), seutas benang, garam. Lempeng tersebut berperan sebagai Bumi, dan meja tempatnya berdiri bertindak sebagai sistem koordinat tetap tempat Bumi berputar (dengan kata lain, bintang). Dari semua ini tidak sulit untuk membangun struktur seperti yang ditunjukkan pada foto pertama. Hal tersulit adalah memilih panjang benang sehingga ujung jarum hampir tidak menyentuh permukaan pelat. Sangat penting untuk menjaga kesejajaran, yaitu memastikan ujung jarum keluar dari bagian paling tengah buah yang digunakan sebagai beban.
Kemudian kita memulai sistem - yang terbaik adalah menarik beban ke samping dan melepaskannya. Pendulum mulai berosilasi. Jika kita memutar pelat pada porosnya, kita akan menemukan bahwa pendulum tidak ikut berputar, tetapi terus berosilasi pada bidang konstan! Garam masuk pada kasus ini digunakan untuk kejelasan - saat pelat diputar, ujung jarum menggambar lintasan baru.
Semakin panjang benang maka pendulum akan berosilasi dengan amplitudo yang cukup untuk membuat percobaan menarik untuk diamati dari luar.
Sekarang cukup dibayangkan bahwa lempeng itu sangat besar - dengan diameter Bumi. Dan piring itu berputar, seperti yang dikatakan Galileo menurut legenda, dengan sendirinya, seperti kita memutar piring dengan tangan kita. Dan pendulum Foucault, yang turun dari kubah Planetarium Moskow atau Pantheon Paris, menggambar sosok rumit yang terus-menerus mengubah bidang osilasi relatif terhadap Bumi. Lebih tepatnya, Bumilah yang mengubah posisinya relatif terhadap pendulum. Seperti piring.
Setelah Revolusi Oktober 1917, Katedral St. Isaac tidak lagi ada sebagai kuil: semua barang berharga gereja disita, rektor ditangkap dan kebaktian dihentikan. Pada 12 April 1931, salah satu katedral pertama dibuka Soviet Rusia museum anti-agama. Sehari sebelumnya, pada malam 11-12 April, percobaan pendulum Foucault dipertunjukkan untuk pertama kalinya di hadapan tujuh ribu penonton.
Apa itu pendulum Foucault?
Pendulum Foucault digunakan untuk menunjukkan secara eksperimental rotasi harian bumi. Eksperimen pertama dengan pendulum dilakukan pada malam tanggal 8 Januari 1851 oleh fisikawan dan astronom Perancis Jean Foucault di ruang bawah tanah sebuah rumah. Setelah eksperimen tersebut diulangi di kalangan sempit, calon Kaisar Prancis Napoleon III mengundang Foucault untuk mengulangi eksperimen tersebut di depan umum di bawah kubah Pantheon di Paris.
Selama percobaan, ilmuwan mengambil beban seberat 28 kilogram dan menggantungkannya di atas kubah pada kawat sepanjang 67 meter. Ilmuwan menempelkan ujung logam pada ujung beban. Pendulum itu berosilasi di atas pagar bundar, di sepanjang tepinya dituangkan pasir. Pada setiap ayunan pendulum, sebuah batang tajam yang dipasang pada dasar beban menjatuhkan pasir kira-kira tiga milimeter dari tempat sebelumnya. Setelah sekitar dua setengah jam, menjadi jelas bahwa bidang ayunan pendulum berputar searah jarum jam terhadap lantai. Dalam satu jam, bidang osilasi berputar lebih dari 11 derajat, dan dalam waktu sekitar 32 jam ia melakukan putaran penuh dan kembali ke posisi semula. Foucault dengan demikian membuktikan bahwa jika permukaan bumi tidak berotasi, pendulum Foucault tidak akan menunjukkan perubahan bidang osilasi.
Omong-omong, bidang rotasi pendulum dipengaruhi oleh garis lintang tempat pemasangannya dan panjang suspensi (pendulum panjang berputar lebih cepat). Misalnya pendulum yang ditempatkan di Kutub Utara atau Selatan akan berputar setiap 24 jam. Dan pendulum yang dipasang di ekuator tidak akan berputar sama sekali, pesawat akan tetap tidak bergerak.
Pendulum Foucault kemudian menyebar luas di banyak negara. Perangkat yang ada pada dasarnya dirancang berdasarkan prinsip yang sama dan berbeda satu sama lain Parameter teknik dan desain lokasi pemasangannya.
Di Rusia, pendulum Foucault aktif dapat dilihat di Planetarium Moskow, Universitas Federal Siberia, di atrium lantai tujuh Perpustakaan Dasar Universitas Negeri Moskow, Planetarium St. Petersburg dan Volgograd, dan di Universitas Federal Volga di Kazan.
Dari tahun 1931 hingga 1986, pendulum Foucault sepanjang 98 meter dapat dilihat di Katedral St. Isaac di St. Selama perjalanan, pengunjung katedral dapat mengamati percobaan: bidang rotasi pendulum yang digantung di bawah kubah diputar - dan batang tersebut merobohkan kotak korek api di lantai menjauhi bidang rotasi pendulum.
Tentang nasib pendulum Foucault St. Petersburg
Pada tahun 1986, pendulum dilepas dan ditempatkan di ruang bawah tanah Katedral St. Isaac karena tidak berfungsinya mekanisme suspensi. Seekor merpati, penghuni asli tempat ini, dipasang pada pengait di bawah kubah. Selama 30 tahun, pendulum Foucault disimpan, tetapi tahun lalu dikeluarkan lagi. Satu demonstrasi karyanya direncanakan pada Hari Kosmonautika, dan kemudian menjadi bagian dari pameran museum. Direktur Perusahaan Kota Negara Katedral St. Isaac Nikolai Burov menyarankan agar pemerintah kota memasang pendulum di alun-alun di depan katedral, tetapi inisiatif ini tidak mendapat dukungan. Sehubungan dengan situasi kontroversial saat ini mengenai nasib katedral dan kemungkinan relokasi museum, Burov mengatakan bahwa pendulum Foucault sebagai pameran museum akan berpindah bersama dengan koleksi lainnya.
Foto: rewizor.ru, krugosvet.ru, pikabu.ru, realigion.me, gazeta.ru, img-fotki.yandex.ru
Jean Bernard Leon Foucault - Fisikawan Perancis, anggota Akademi Ilmu Pengetahuan Paris, lahir di Paris pada tanggal 18 September 1819. Selain pendulum Foucault, ilmuwan tersebut merancang giroskop, mengembangkan metode untuk mengukur kecepatan cahaya di udara dan air, dan juga menciptakan metode untuk membuat cermin berwarna perak.
Jean Bernard Leon Foucault. Paling lambat tahun 1868. Foto: Commons.wikimedia.org / Léon Foucault
Apa itu pendulum Foucault?
Pada pertengahan abad ke-19, Jean Foucault menemukan alat yang dengan jelas menunjukkan rotasi bumi. Pertama, ilmuwan melakukan percobaan dalam lingkaran sempit. Louis Bonaparte kemudian mengetahui pengalaman ini. Pada tahun 1851, calon Kaisar Prancis Napoleon III mengundang Foucault untuk mengulangi eksperimen tersebut di depan umum di bawah kubah Pantheon di Paris.
Selama percobaan, Foucault mengambil beban seberat 28 kg dan menggantungkannya di atas kubah pada kawat sepanjang 67 m. Ilmuwan menempelkan ujung logam pada ujung beban. Pendulum itu berosilasi di atas pagar bundar, di sepanjang tepinya dituangkan pasir. Pada setiap ayunan pendulum, sebuah batang tajam yang dipasang pada dasar beban menjatuhkan pasir kira-kira tiga milimeter dari tempat sebelumnya. Setelah sekitar dua setengah jam, menjadi jelas bahwa bidang ayunan pendulum berputar searah jarum jam terhadap lantai. Dalam satu jam, bidang osilasi berputar lebih dari 11°, dan dalam waktu sekitar 32 jam ia berputar penuh dan kembali ke posisi semula. Foucault dengan demikian membuktikan bahwa jika permukaan bumi tidak berotasi, pendulum Foucault tidak akan menunjukkan perubahan bidang osilasi.
Untuk melakukan eksperimen ini, Foucault dianugerahi Legion of Honor, penghargaan tertinggi Perancis. Pendulum Foucault kemudian menyebar luas di banyak negara. Perangkat yang ada pada dasarnya dirancang berdasarkan prinsip yang sama dan berbeda satu sama lain dalam parameter teknis dan desain lokasi pemasangannya.
Bagaimana bidang rotasi pendulum dapat berubah?
Bidang putaran pendulum dipengaruhi oleh garis lintang tempat pemasangannya dan panjang suspensi (pendulum panjang berputar lebih cepat).
Pendulum yang ditempatkan di Kutub Utara atau Selatan akan berputar setiap 24 jam. Bandul yang dipasang di ekuator tidak akan berputar sama sekali, pesawat akan tetap diam.
Pendulum Foucault di Paris Pantheon. Foto: Commons.wikimedia.org / Arnaud 25
Di mana Anda bisa melihat pendulum Foucault?
Di Rusia, pendulum Foucault yang beroperasi dapat dilihat di Planetarium Moskow, Universitas Federal Siberia, di atrium lantai 7 Perpustakaan Dasar Universitas Negeri Moskow, Planetarium St. Petersburg dan Volgograd, dan di Universitas Federal Volga di Kazan.
Pendulum Foucault di Museum Interaktif "Lunarium" Planetarium Moskow
Hingga tahun 1986, pendulum Foucault sepanjang 98 m dapat dilihat di Katedral St. Isaac di St. Selama tamasya, pengunjung katedral dapat mengamati percobaan - bidang rotasi pendulum diputar, dan batang tersebut merobohkan kotak korek api di lantai menjauhi bidang rotasi pendulum.
Pendulum Foucault terbesar di CIS dan salah satu yang terbesar di Eropa dipasang di Institut Politeknik Kiev. Bola perunggu tersebut memiliki berat 43 kilogram dan panjang benang 22 meter.