Чому маятник науково важливий?

Маятники - відносно прості пристрої і вивчаються з 17 століття. Італійський учений Галілео Галілей розпочав експерименти з використанням маятників на початку 1600-х років, а перший маятниковий годинник був винайдений в 1656 році голландським ученим Крістіаном Гюйгенсом. З тих перших днів маятники продовжували відігравати ключову роль у побудові більш складних машин, а також сприяли сучасному розумінню фізики.

Принципи руху

Маятник складається з гирі, званої боб, що звисає з нерухомої точки. Коли маятник активується або тягнеться в одному напрямку, він виявляє принцип руху, який називається інерцією, що є першим законом руху Ньютона. Там сказано, що тіло в стані спокою, залишається в стані спокою, а тіло в русі залишається в русі, якщо тільки на нього не діє зовнішня сила. Маятники є доказом першого закону руху Ньютона.

Ведення часу

Незабаром після того, як Галілей почав офіційно вивчати властивості маятників, він описав свої спостереження в листі до друга. У листі Галілея описувалося його відкриття, що час, коли маятник коливається вперед-назад, залишався постійним. Пізніше Санторіо почав використовувати маятник для вимірювання пульсу пацієнта. У тому ж столітті відкриття Галілея маятники стали використовуватись як заміна ненадійних механізмів, що приводили в дію годинник.

instagram story viewer

Вимірювання впливу сили тяжіння

Галілей використовував маятник для проведення вимірювань впливу гравітації. Він помітив, що маятник рухається назад у спокійне положення через силу тяжіння, що тягне боб вниз. Використовуючи математику і той факт, що маятник коливається з постійною швидкістю, Галілей зміг визначити приблизні ефекти тяги гравітації. Ці ранні експерименти та використання маятників дозволяють вченим розрахувати форму Землі.

Доказ того, що Земля обертається

Вчені постулювали, що Земля є круглим обертається шаром протягом тисяч років. Однак лише в 1851—200 роках після початку експериментів Галілея - інший учений зміг довести обертання Землі. Французький фізик Фуко використовував маятник, щоб продемонструвати не тільки те, що Земля обертається, але й те, що для цього потрібно 24 години. Демонстрації Фуко показують маятник, який, здається, обертається. Власне, встановлений маятник робить обертання неможливим, а це означає, що обертається підлога під маятником.

Teachs.ru
  • Поділитися
instagram viewer