Bandul adalah perangkat yang relatif sederhana dan telah dipelajari sejak abad ke-17. Ilmuwan Italia Galileo Galilei memulai eksperimen menggunakan pendulum pada awal tahun 1600-an dan jam pendulum pertama ditemukan pada tahun 1656 oleh ilmuwan Belanda Christiaan Huygens. Sejak hari-hari awal itu, pendulum terus memiliki peran penting dalam membangun mesin yang lebih kompleks, serta berkontribusi pada pemahaman fisika modern.
Prinsip Gerak
Sebuah bandul terdiri dari berat, yang disebut bob, tergantung dari titik tetap. Ketika pendulum diaktifkan, atau ditarik ke satu arah, itu menunjukkan prinsip gerak yang disebut inersia, yang merupakan hukum gerak pertama Newton. Ini menyatakan bahwa tubuh yang diam, tetap diam, dan tubuh yang bergerak tetap bergerak, kecuali jika ada gaya dari luar. Bandul memberikan bukti hukum pertama Newton tentang gerak.
Menjaga waktu
Tak lama setelah Galileo mulai mempelajari secara formal sifat-sifat bandul, dia menggambarkan pengamatannya dalam sebuah surat kepada seorang teman. Surat Galileo menggambarkan penemuannya bahwa waktu yang dibutuhkan pendulum untuk berayun bolak-balik tetap konstan. Kemudian, Santorio mulai menggunakan pendulum untuk mengukur denyut nadi pasien. Pada abad yang sama dengan penemuan Galileo, pendulum mulai digunakan sebagai pengganti mekanisme yang tidak dapat diandalkan yang menggerakkan jam.
Mengukur Efek Gravitasi
Galileo menggunakan pendulum untuk melakukan pengukuran tentang efek gravitasi. Dia mengamati bahwa alasan pendulum bergerak kembali ke posisi istirahat adalah karena gaya gravitasi yang menarik bob ke bawah. Menggunakan matematika, dan fakta bahwa pendulum berosilasi dengan kecepatan konstan, Galileo mampu menentukan perkiraan efek dari tarikan gravitasi. Eksperimen awal ini dan penggunaan pendulum memungkinkan para ilmuwan menghitung bentuk Bumi.
Bukti Bumi Berputar
Para ilmuwan telah mendalilkan bahwa bumi adalah bola berputar yang berputar selama ribuan tahun. Namun, baru pada tahun 1851—200 tahun setelah Galileo memulai eksperimennya—ilmuwan lain mampu membuktikan bahwa Bumi berputar. Foucault, seorang fisikawan Prancis, menggunakan pendulum untuk menunjukkan tidak hanya bahwa Bumi berputar, tetapi juga bahwa dibutuhkan 24 jam untuk melakukannya. Demonstrasi Foucault menunjukkan pendulum yang tampak berputar. Sebenarnya, pengaturan bandul membuat rotasi tidak mungkin, yang berarti lantai di bawah bandul yang berputar.