Uno scienziato in un sottomarino

Misura di g in un sottomarino

Introduzione

Uno scienziato sta eseguendo una misura precisa di g in un certo punto dell'oceano Indiano, situato sull'Equatore, determinando la durata delle oscillazioni di un pendolo di caratteristiche note con precisione. Per disporre di una base stabile, le misure vengono eseguite in un sottomarino sommerso.

Osservazioni durante l'esperimento

Si nota che si ottengono per g risultati lievemente diversi quando il sottomarino si muove verso est o verso ovest. La velocità del sottomarino è in entrambi i casi di 15 km/h.

Spiegazione della differenza osservata

La differenza nei risultati di g osservati è dovuta all'effetto della rotazione terrestre. Quando il sottomarino si muove verso est, la velocità dovuta alla rotazione terrestre si somma alla velocità del sottomarino, mentre quando si muove verso ovest, la velocità si sottrae. Questo altera leggermente la forza centrifuga che si oppone alla gravità, causando variazioni nei valori misurati di g.

Calcolo dell'effetto sul valore di g

Si richiede di calcolare in parti per milione l'effetto che questa differenza di velocità ha sul valore di g.