Concetti Chiave
- L'esperimento di Guglielmini dimostra che un corpo in caduta libera da un'altezza devia verso est a causa della rotazione terrestre, contrariamente a quanto avverrebbe in assenza di movimento rotatorio.
- Guglielmini ha condotto le sue prove dalla Torre degli Asinelli a Bologna nel 1791-'92, confermando le teorie di Galileo e Newton sulla caduta dei corpi.
- L'esperimento di Foucault del 1851 utilizza un pendolo per osservare come il piano di oscillazione ruota, evidenziando il movimento della Terra sotto di esso.
- Il pendolo di Foucault dimostra che, ai poli, il piano di oscillazione compie un completo giro di 360° in un giorno, mentre all'Equatore non mostra alcun spostamento.
- La rotazione apparente del piano di oscillazione del pendolo è dovuta al movimento della Terra e non a un cambiamento nel piano stesso, che rimane fisso nello spazio.
1. Esperimento di Guglielmini : Si basa sull'osservazione della caduta libera dei corpi: un corpo che viene lasciato cadere da un punto elevato sulla superficie terrestre (sulla sommità di un'alta torre) non cade seguendo la verticale ma devia e giunge sul suolo spostato verso est.
Questo fenomeno era già stato previsto da Galileo ed enunciato da Newton, ma fu verificato da Guglielmini, che nel 1791-'92 eseguì numerose prove dalla Torre degli Asinelli a Bologna.
Il fenomeno è spiegabile soltanto se si ammette il moto rotatorio della terra da ovest verso est.
Infatti, se la terra fosse ferma il corpo sarebbe soggetto alla sola forza di gravità e cadrebbe lungo la verticale;
ma dal momento che la terra ruota attorno al suo asse il corpo viene trascinato in questo movimento perché durante la caduta mantiene per inerzia la velocità lineare di partenza che è maggiore alla sommità della Torre e minore alla base. ( in quanto la velocità lineare aumenta al crescere della latitudine e dell’ altezza del luogo: pertanto la cima della torre, che è più lontana rispetto l’asse di rotazione terrestre, avrà una velocità lineare maggiore rispetto al suolo della torre)
2.
Esperimento di Foucault
Esperimento di Foucault: Esso consiste nell'osservare lo spostamento del piano di oscillazione di un pendolo rispetto agli oggetti terrestri.
Nel 1851 Foucault appese al soffitto del Panthéon di Parigi un pendolo formato da un filo lungo a cui era lagata una sfera che terminava con una punta che sfiorava un disco posto sul pavimento, cosparso di sabbia tracciandone dei solchi.
Con il pendolo in movimento si osservò che il piano delle oscillazioni pendolari girava poco a poco in senso orario;
Poiché le leggi della fisica dimostrano che il piano di oscillazione di un pendolo che possa oscillare liberamente rimane fisso nello spazio, fu facile dedurre che l'apparente rotazione era dovuta al movimento del pavimento, o meglio al movimento della Terra che si muove in senso antiorario.
Se il pendolo costruito da Foucault fosse messo ai poli, l'asse di sospensione verrebbe a trovarsi in corrispondenza dell'asse terrestre e il piano di oscillazione compierebbe un giro di 360° in un giorno; all'Equatore invece non si sposterebbe affatto perché la Terra non compie nessuna rotazione intorno all'asse equatoriale.
Domande da interrogazione
- Qual è il principale risultato dell'esperimento di Guglielmini sulla caduta libera dei corpi?
- Come funziona l'esperimento di Foucault e quale fenomeno osserva?
- Qual è la differenza nel comportamento del pendolo di Foucault ai poli rispetto all'Equatore?
L'esperimento di Guglielmini ha dimostrato che un corpo in caduta libera da un'altezza non segue una traiettoria verticale, ma devia verso est a causa del moto rotatorio della Terra, come già previsto da Galileo e Newton.
L'esperimento di Foucault consiste nell'osservare lo spostamento del piano di oscillazione di un pendolo, che ruota in senso orario a causa del movimento della Terra, dimostrando che il piano rimane fisso nello spazio mentre il pavimento si muove.
Ai poli, il pendolo compie un giro completo di 360° in un giorno a causa dell'allineamento con l'asse terrestre, mentre all'Equatore non si sposta affatto poiché la Terra non ruota intorno all'asse equatoriale.
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