2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Маятник Фуко (объясните простыми словами)
Сообщение22.01.2013, 08:10 


22/01/13
2
Всем доброго времени суток!

Зарегистрировался на форуме с одной-единственной целью, узнать принцип работы Маятника Фуко.

Сразу пишу, Маятник Фуко вживую не видел, знаю о нём только по описанию на Википедии ( http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0% ... 0%BA%D0%BE ).

Уважаемые, объясните, пожалуйста, максимально простыми словами, некоторые моменты, а именно:

1) Подвешенный металлический шар Маятника Фуко всегда находится в движении или же со временем останавливается?

2) Почему место крепления нити, держащей металлический шар, неподвижно по отношению к крутящейся планете Земля? Ведь место крепления расположено на планете и должно крутиться вместе с ней?

3) Если, точка крепления неподвижна, металлический шар неподвижен, планета Земля крутится, то для чего нужен первоначальный толчок шара? Ведь по логике достаточно привязать металлический шар вертикально вниз и учитывая вращение планеты он через какой-то промежуток времени должен сам начать двигаться.

Заранее благодарю за ответы!

И ещё раз прошу ответить максимально доступно. Отвечайте, пожалуйста, так, как будто перед вами детсадовец.

 Профиль  
                  
 
 Re: Маятник Фуко (объясните простыми словами)
Сообщение22.01.2013, 09:16 
Заслуженный участник


27/07/12
1405
САФУ Архангельск
Сделайте его сами и проверьте экспериментально) Всего-то катушка и грузик нужны

1. конечно останавливается, ибо трение.
2. место крепления жестко закреплено, по этому неподвижно относительно земли. Ваша люстра тоже крутится, но выглядит не подвижно. так?
3 потому что первый закон ньютона. Если на него не действуют силы, почему он сдвинется? Собственно, и это и есть причина отклонений, если вы раскачаете маятник. сил которые могли бы проворачивать его вслед за землей нет. Банальная инерция.

 Профиль  
                  
 
 Re: Маятник Фуко (объясните простыми словами)
Сообщение22.01.2013, 10:01 


22/01/13
2
Цитата:
Ваша люстра тоже крутится, но выглядит не подвижно. так?


Собственно этот момент, наверно мне и непонятен. При описании Маятника Фуко, утверждается, что точка крепления нити не движется относительно Земли. Т.е. крутится всё вокруг точки крепления. Следовательно,
Цитата:
1. конечно останавливается, ибо трение.

к чему тут трение, если груз, металический шар, также как и точка крепления нити, неподвижен относительно Земли. Т.е. шар должен преодолевать трение. Шар стоит неподвижно, а на него несётся поверхность Земли, шар по логике должен в таком случае встречать сопротивление (трение песка), рисовать узоры на песке, но не останаливаться, никогда не останавливаться, т.к. его ось всё равно неподвижна и сила трения должна всегда преодолеваться.

Как-то так.

 Профиль  
                  
 
 Re: Маятник Фуко (объясните простыми словами)
Сообщение22.01.2013, 10:15 
Заслуженный участник


28/12/12
7965
Проще всего рассмотреть маятник на полюсе. Он качается все время в одной плоскости (относительно неподвижных звезд), а Земля под ним крутится. В системе Земли получается поворот плоскости качания на $360^{\circ}$ в сутки.

Более сложно рассмотрение в системе Земли. Тогда на груз действует центробежная сила, которая смещает положение равновесия. Если груз движется относительно Земли, действует еще сила Кориолиса, которая как раз и отклоняет траекторию вбок (все время в одну и ту же сторону относительно скорости груза). Это отклонение как раз приводит к повороту плоскости качания относительно Земли, ровно на те же $360^{\circ}$ в сутки на полюсе. На других широтах кориолисова сила пропорциональна синусу широты, соответственно, поворот будет меньше.

 Профиль  
                  
 
 Re: Маятник Фуко (объясните простыми словами)
Сообщение22.01.2013, 11:02 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Wollentein в сообщении #674863 писал(а):
если груз, металический шар, также как и точка крепления нити, неподвижен относительно Земли
Ан нет. Груз, как и едущий поезд, не неподвижен относительно Земли.

 Профиль  
                  
 
 Re: Маятник Фуко (объясните простыми словами)
Сообщение22.01.2013, 13:13 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
Wollentein в сообщении #674854 писал(а):
Почему место крепления нити, держащей металлический шар, неподвижно по отношению к крутящейся планете Земля? Ведь место крепления расположено на планете и должно крутиться вместе с ней?

Так точно - "крутится" вместе с ней относительно "звёздной" системы отсчёта и неподвижно относительно Земли - как и Вы на диване дома.

 Профиль  
                  
 
 Re: Маятник Фуко (объясните простыми словами)
Сообщение22.01.2013, 13:48 


12/11/11
2353

(Оффтоп)

[quote="nikvic в сообщении #674917"] неподвижно относительно Земли - как и Вы на диване дома. Не может быть такого, движение обязательно.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group