振り子は比較的単純な装置であり、17世紀から研究されてきました。 イタリアの科学者ガリレオガリレイは1600年代初頭に振り子を使った実験を開始し、最初の振り子時計は1656年にオランダの科学者クリスティアーンホイヘンスによって発明されました。 それらの初期の頃から、振り子は、より複雑な機械を構築する上で極めて重要な役割を果たし続けており、物理学の現代的な理解にも貢献しています。
運動の原理
振り子は、ボブと呼ばれるおもりで構成され、固定点からぶら下がっています。 振り子がアクティブになるか、いずれかの方向に引っ張られると、ニュートンの最初の運動の法則である慣性と呼ばれる運動の原理が示されます。 それは、外力によって作用されない限り、静止している物体は静止し、運動している物体は運動し続けると述べています。 振り子は、ニュートンの最初の運動の法則の証拠を提供します。
時間管理
ガリレオが振り子の特性を正式に研究し始めた直後、彼は友人への手紙の中で彼の観察を説明しました。 ガリレオの手紙は、振り子が前後に揺れるのにかかる時間が一定のままであるという彼の発見を説明しました。 その後、サントリオは振り子を使用して患者の脈拍を測定し始めました。 ガリレオの発見と同じ世紀に、振り子は時計に動力を供給する信頼性の低いメカニズムの代わりとして使用され始めました。
重力の影響の測定
ガリレオは振り子を使用して、重力の影響を測定しました。 彼は、振り子が静止位置に戻る理由は、重力がボブを下に引っ張るためであることに気づきました。 数学と振り子が一定の速度で振動するという事実を使用して、ガリレオは重力の引力のおおよその効果を決定することができました。 これらの初期の実験と振り子の使用により、科学者は地球の形を計算することができます。
地球が自転するという証明
科学者たちは、地球は何千年もの間、丸く回転する球体であると仮定してきました。 しかし、ガリレオが実験を始めてから200年後の1851年になって初めて、別の科学者が地球の自転を証明することができました。 フランスの物理学者であるフーコーは、振り子を使用して、地球が自転するだけでなく、それを行うのに24時間かかることを示しました。 フーコーのデモンストレーションは、回転しているように見える振り子を示しています。 実際には、振り子を設定すると回転が不可能になります。つまり、振り子の下の床が回転します。