Что такое маятник?

Маятник состоит всего из нескольких компонентов, включая отрезок веревки или проволоки, боб или какой-то грузик и фиксированную точку. Их можно использовать, чтобы доказать, что планета вращается вокруг оси. Маятник - популярное устройство, используемое в часах.

Маятник традиционно определяется как объект, который висит в одной фиксированной точке. Когда объект приводится в движение, он может свободно раскачиваться под действием сил тяжести и инерции. Маятник может быть сделан из отрезка кабеля или провода с некоторым грузом, прикрепленным к одному концу; другой конец прикреплен к фиксированной точке.

Чем длиннее проволока, используемая при создании маятника, тем больше времени потребуется маятнику, чтобы совершить одно полное движение или «период» после того, как он был приведен в движение. Вес боба обычно мало влияет на движение маятника. Точка, к которой прикреплен маятник, должна обеспечивать плавное движение. Для борьбы с силой сопротивления воздуха от остановки маятника, который был приведен в движение, используются электромагнитные железные хомуты. Они притягивают провод и автоматически включаются и выключаются.

По сути, существует три силы, которые действуют на маятник, когда он приводится в движение. Эти силы - инерция, сила тяжести и сопротивление воздуха. Инерция - это сила, которая заставляет маятник раскачиваться в заданном направлении. Когда маятник приводится в движение, инерция заставляет его двигаться. Гравитация - это сила, которая отталкивает маятник от направления, в которое его уносит инерция. Сопротивление воздуха - это сила, которая заставляет маятник раскачиваться вперед и назад по более коротким и коротким дугам. По сути, это сила, которая в конечном итоге остановит качание маятника.

Маятники используются в часах, потому что их постоянное вращение может поддерживать точное время. Бобы на маятнике часов можно отрегулировать, чтобы часы работали быстрее или медленнее. Иногда часы могут потребовать нескольких корректировок, прежде чем их можно будет считать точными.

Идею маятника можно использовать, чтобы доказать, что Земля вращается вокруг оси. В 1851 году Жан Бернар Леон Фуко продемонстрировал, что плоскость колебаний маятника длиной 220 футов, который был приведен в движение, вращается примерно на 270 градусов за 24-часовой период. Это наблюдение может доказать, что Земля вращается вокруг оси.