Hallo zusammen,
Wir hätten da mal ein paar Fragen bezüglich des Pendelversuches von Foucault.
Weiss jemand, wie die ganze Bewegung in Formeln fassbar ist, oder wie es abhängt, wennich den Versuch am Äquator oder dem Nordpol mache?
Ich bin euch für jede Reaktion dankbar.
Ciao und vielen Dank
Pefi
Hi,
mach’ dem Globus eine Kegelmuetze, die ihn am gewuenschten Breitengrad aufsitzt (beruehrt). Wickel das Kreissegment, das die Kegeloberflaeche bildet, auf dem Tisch (Ebene) ab. Zeichne am einen Ende des abgewickelten Breitengrades die Pendelebene, d.h. ihre Spur auf dem Boden, ein. Verschiebe sie parallel an jeden beliebigen Punkt des Breitengrades, insbesondere ans Ende.
Nun wickle die Kegelflaeche wieder zusammen und setze sie dem Kegel auf. Die Striche geben die Stellung der Pendelebene nach Rotation auf diesen Punkt an, die Differenz, die die uebereinanderliegenden Striche von Segmentanfang und -ende bilden, ist der Drehwinkel.
Markier’ am besten jeden Strich mit der gleichen Richtung (Pfeilspitze), um den richtigen Winkel zu waehlen.
Ciao Lutz
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Hallo:
Weiss jemand, wie die ganze Bewegung in Formeln fassbar ist,
oder wie es abhängt, wennich den Versuch am Äquator oder dem
Nordpol mache?
Das geht über die Corioliskraft und hat übrigens nichts damit zu tun, dass sich die Erde unter dem Pendel wegdreht wie oft behauptet (das kann man höchstens an den Polen so sagen):
Die Corioliskraft auf den Pendelkörper ist:
F=2*v*w_E*sin(a)
v: momentangeschwindigkeit des Pendelkörpers
w_E:Erdfrequenz
a: Breitengrad
zweimal über die Zeit für eine halbe Schwingung integrieren ergibt dann die Ablenkung pro halber Schwingung. Und damit kommt nach weiterer Rechnung auf eine Drehfrequenz der Pendelebene von:
w_pendelebene = w_erde * sin(a)
am Äquater dreht sich also die Pendelebene gar nicht.
Gruß
Oliver
Hi,
Hm, danke erstmal (hat ne Weile gedauert, bis ich wieder online kam).
Die Sache beim Foucoultschen Pendel würde ja nicht funktionieren, wenn das Pendel ganze „normal“ an der Decke aufgehängt werden würde. Deshalb wird es ja so aufgehängt, dass die Reibung möglichst klein ist. Deshalb stimmt es doch in gewisser Weise schon, dass sich die Erde unter dem Pendel wegdreht. Oder nicht?
w_pendelebene = w_erde * sin(a)
Kannst du in o.G. Gleichung die Variablen erklären (was das a bedeutet (Winkel) ist klar, aber w_pendelebene und w_erde?
Danke
MfG Pefi
Hallo
Die Sache beim Foucoultschen Pendel würde ja nicht
funktionieren, wenn das Pendel ganze „normal“ an der Decke
aufgehängt werden würde. Deshalb wird es ja so aufgehängt,
dass die Reibung möglichst klein ist. Deshalb stimmt es doch
in gewisser Weise schon, dass sich die Erde unter dem Pendel
wegdreht. Oder nicht?
Ja schon es hängt mit der Erddrehung zusammen, aber die Aussage „die Erde dreht sich einfach unter dem Pendel weg und die Pendelebene bleibt raumfest“ ist so weit vereinfach, dass es schon wieder falsch ist. Die Sache ist schon komplizierter und hat wie erwähnt mit der Corioliskraft zu tun.
w_pendelebene = w_erde * sin(a)
Kannst du in o.G. Gleichung die Variablen erklären (was das a
bedeutet (Winkel) ist klar, aber w_pendelebene und w_erde?
w_erde ist die Erdrotationsfrqeuenz also
w_erde = 1/24h und w_pendelebene ist die gesuchte Drehungfrequenz der Pendelebene.
Gruß
Oliver