VA SUCCEIR…

El pèndol de Foucault

Llicència Creative Commons

Xavier Massó

El 18 de setembre del 1819 naixia a París Jean Bernard Léon Foucault, el físic francès que, mitjançant el pèndol que porta el seu nom i que el va fer famós, va demostrar experimentalment la rotació de la Terra sobre el seu propi eix. Però no va ser aquest, ni de bon tros, el seu únic èxit científic. Entre d’altres aconseguiments, va inventar el giroscopi, va fer les primeres fotografies del Sol, va descobrir els corrents de Foucault -fenomen elèctric que porta el seu nom- i va mesurar experimentalment la velocitat de la llum, que va establir en 298.000km/s, amb el 0,6% derror sobre el valor actualment acceptat.

Va estudiar el batxillerat al Col·legi Stanislas de París, on va coincidir i va fer amistat amb Hippolyte Fizeau –també destacat físic-, tot i que posteriorment es van convertir en rivals. Va començar a la Universitat els estudis de Medicina, interessant-se pels estudis del bacteriòleg Alfred Done sobre anatomia microscòpica, però va abandonar la Medicina per la Física, perquè, segons sembla, va desenvolupar fòbia a la sang.

El 1851, inspirat en les seves observacions del comportament d’una vareta prima i flexible sobre eix d’un torn, que seguia vibrant en el mateix plànol malgrat la rotació del bastidor de suport del torn, va dur a terme el seu experiment més espectacular, que li va proporcionar una gran popularitat més enllà de l’àmbit estrictament científic. Va construir al Panteó de París -prèviament ho havia provat a l’Observatori- un pèndol esfèric gegantí, amb una bala de canó de 28kg recoberta de llautó penjada d’un cable de 67 metres i un període de 16 segons. Sota el punt de suspensió es va col·locar una bassa circular de 3m de ràdio plena de sorra. Aquesta sorra era escombrada per l’agulla metàl·lica col·locada a la part inferior de la bala de canó. El resultat va ser que el pla d’oscil·lació del pèndol rotava en el sentit de les agulles del rellotge.

Si en un pèndol oscil·lant disposem una plataforma circular a la base i la fem girar, el pla de les oscil·lacions no s’altera des de la perspectiva d’un observador inercial, però sí per a un no inercial, és a dir, situat sobre la plataforma giratòria, ja que les oscil·lacions efectuaran una precessió sobre l’eix de rotació del pèndol, en sentit contrari al del gir de la plataforma. I això, ni més ni menys, és la demostració del moviment de rotació de la Terra. Si el pèndol l’haguéssim situat al Pol Nord, la Terra hagués girat 360º del pèndol cada 24h. En estar en una altra latitud, i depenent de quin sigui, el temps és més gran que al Pol. El pla d’oscil·lació del pèndol a París girava 11^o per hora, de manera que completava el cercle en 32,7h. Per a observador situat sobre la Terra, el pla d’oscil·lació és contrari al de la rotació.

En realitat, és un efecte aparent, perquè allò que es mou no és el pèndol, sinó la base en sentit horari. Un efecte inercial en què l’enorme massa suspesa des d’un cable situat a gran alçada permet mantenir indefinidament el pèndol la direcció inicial. Amb un electroimant, el moviment d’oscil·lació pot ser perpetu.

El pèndol va ser traslladat posteriorment al Museu d’Arts i Oficis de París, tornant al Panteó el 1902. Actualment, una còpia original del pèndol segueix funcionant sota la cúpula del Panteó.

Léon Foucault va rebre al llarg de la seva vida nombrosos reconeixements i guardons per la seva activitat científica. Va morir a París l’11 de febrer de 1868, als 48 anys, víctima del que sembla que va ser una esclerosi múltiple galopant. Està enterrat al cementiri parisenc de Montmartre.

Font: educational EVIDENCE

Drets: Creative Commons