El péndulo de Foucault, la prueba definitiva

domingo, 29 de noviembre de 2009

En 1851 el físico francés Bernard León Foucault estaba preparado darle al mundo la primera prueba o experimento tangible de que el planeta gira sobre si mismo sin tener que recurrir a las estrellas.

Cualquiera que siguiera apoyando entonces las teorías geocéntricas (y los que lo hacían, eran pocos pero molestos) a pesar de lo expuesto por Coperenico, Galileo Galilei o incluso Newton en los trescientos años anteriores no tendría más remedio que ceder.

Foucault acudió al panteón de París, donde colgó de la cúpula del panteón un péndulo formado por un cable de 70 metros de longitud, una bola de 28 kilos de peso y en la parte inferior de la bola una pequeña aguja metálica.

Una vez colgado el péndulo, colocó bajo él un gran recipiente con arena, de manera que el péndulo colgara sobre el centro del recipiente y la aguja del péndulo rozara la superficie de arena.




Una vez preparado el escenario comienza la prueba, tras un buen empujón el péndulo empieza a bascular rasgando en cada oscilación la superficie de arena.

Para sorpresa de todos, con el paso de los minutos comienza a apreciarse que el péndulo, en vez de oscilar siempre en el mismo plano, poco a poco cambia de posición. Las horas comienzan a pasar y la realidad ya es palpable. El plano de oscilación del péndulo rotaba en el sentido de las agujas del reloj a razón de 11º la hora, y llegando a completar una circunferencia en algo más de 32 horas.


Y es que los péndulos son muy obstinados y tienden a mantener la inercia y el balanceo sobre el plano en el que se produjo el empujón inicial, por tanto el movimiento que observamos, es en realidad una especie de efecto óptico, puesto que el péndulo se balancea siempre en el mismo plano y es la tierra la que al girar sobre si misma, se mueve bajo el balanceo del péndulo.




Notas y curiosidades:

-Durante la prueba de Foucault el péndulo estuvo oscilando durante varias horas antes de detenerse a causa del rozamiento del aire. Actualmente en los péndulos de Foucault se usan electroimanes para compensar esa perdida de energía producida por el rozamiento, de manera que pueden oscilar casi indefinidamente.

-El tiempo que tarda el péndulo en dar una vuelta completa es exactamente de 24 horas en los polos y va aumentando a medida que nos acercamos al ecuador. En España tarda aproximadamente 37 horas.

-Si situamos el péndulo en el hemisferio norte, el péndulo efectúa el giro en sentido contrario a las agujas del reloj, si le colocamos en el hemisferio sur girará en el sentido de las agujas del reloj y si le situamos en el mismo ecuador, el péndulo sencillamente no gira.



-Por alguna razón que nadie llega a entender aún, los eclipses de sol pueden llegar a afectar al resultado del experimento como observó el Nobel de economía Maurice Allais durante un eclipse de sol en 1954. Allais pudo observar que durante el eclipse de sol el péndulo se desviaba de su dirección habitual, cambiando su ángulo de rotación en 13,5º. Una rotación que hasta ese momento había sido siempre invariable. Desde entonces la prueba se ha repetido en muchas ocasiones durante los eclipses solares y se ha vuelto a observar la anomalía en muchos de esos experimentos. Actualmente no hay ninguna explicación ortodoxa al efecto Allais y la propia NASA trata de encontrar una explicación.

-A día de hoy, algunos fundamentalistas religiosos todavía interpretan literalmente sus escrituras sagradas indicando que la Tierra es el centro físico del Universo, y son los astros los que giran alrededor de nuestro planeta.

-Como curiosidad final, pero no sin antes hacer un punto y a parte muy marcado; no me resisto a mostrar el siguiente vídeo dedicado a los amantes de la serie LOST. Durante la quinta temporada, cuando un nutrido grupo de protagonistas trata de volver desesperadamente a la isla perdida. Acuden a ver a cierta persona que esta tratando de encontrar la nueva localización de la isla. Sorprende ver que esta persona esta usando como instrumental, un péndulo de Foucault... Vaya usted a saber por que...




Fuentes y sitios de interés: 1 2 3 4

Y para ver en funcionamiento el péndulo de Foucault sobre una maqueta, para que sea más fácil de comprender:

7 comentarios

Anónimo dijo...

Muy buena explicacion, tengo una pequeña duda, ya que el pendulo repite su recorrido inicial y es el planeta el que cambia de posicion... tiene bastante que ver tambien el soporte desde donde esta enganchado el pendulo, ya que si por ejemplo, tal y como en el video de la maqueta, esta simplemente atado con una cuerda a la madera, cuando la madera se mueva, la cuerda tambien. Por lo cual para ser mas exactos el pendulo tendria que estar sugeto a un soporte que no este afectado directamente con el movimiento de la tierra. No se si me llegado a explciar...

3 de diciembre de 2009, 8:53
Antonio dijo...

Hola. Te has explicado perfectamente.

El péndulo de Foucault esta enganchado a un soporte que esta anclado a un edificio que esta cimentado sobre la tierra, de manera que cuando gira la tierra, gira el edificio, gira el soporte, y también gira el péndulo. Lo que ocurre es que este giro del péndulo sobre si mismo no afecta al plano de oscilación del mismo.

Te propongo un pequeño experimento que puedes hacer en casa. Como supongo que no tendrás un péndulo disponible, podrás usar un cable eléctrico de los que acaban en un enchufe de los gordos o incluso una fregona o similar.

Yo te propongo la fregona puesto que como es un objeto largo y pesado, para el experimento casero nos dará un mejor resultado. Cógela al revés, es decir, de uno de los pelos y hazla oscilar de derecha a izquierda, y al mismo tiempo gira muy lentamente la fregona retorciendo el "pelo" por donde la agarras, verás que el plano de oscilación sigue siendo el mismo, de derecha a izquierda y que al mismo tiempo la fregona va girando sobre si misma.

Con el péndulo de Foucault pasa más/menos lo mismo. Espero que esto te haya resuelto la duda, y que el experimento de la fregona no te haya parecido demasiado ridículo XD

Un saludo y gracias por pasarte por aquí

3 de diciembre de 2009, 19:49
PeterPan dijo...

Pues yo sigo sin enterarme: "El péndulo de Foucault esta enganchado a un soporte que esta anclado a un edificio que esta cimentado sobre la tierra, de manera que cuando gira la tierra, gira el edificio, gira el soporte, y también gira el péndulo."

Si al final todo gira en conjunto como un bloque, no se apreciaría la variación de grados del péndulo, no se si es que no termino de imaginarlo o es que no he comprendido bien la explicación.

4 de diciembre de 2009, 18:53
juanillo dijo...

a ver si yo ayudo...

Lo que ocurre es que en el péndulo de Foucault intervienen dos "movimientos" totalmente independientes entre si, uno provocado por la inercia inicial del balanceo que hace que el péndulo oscile siempre en el mismo plano y el otro, independiente del anterior, que es el del péndulo siguiendo el movimiento de la tierra, y rotando con ella y con nosotros

Si nosotros nos situamos junto al péndulo y nos quedamos mirándole durante horas, veremos como su balanceo va girando y sin embargo siempre nos ofrecerá la misma cara puesto que el péndulo la tierra y nosotros nos movemos al unisono.

Si nos trasladamos al espacio y miramos hacia abajo veremos que el péndulo se balancea siempre en el mismo plano y es la tierra la que se mueve

esta bien explicado en el blog, lo que pasa es que a veces cuesta hacerse a la idea de que un péndulo va a su bola

4 de diciembre de 2009, 21:09
Anónimo dijo...

Hola, como proyecto fin de estudios me han propuesto realizar un pendulo de foucault. me gustaria saber de forma inicial como puedo determinar las dimensiones, pesos, etc...Gracias

4 de julio de 2011, 21:30
Anónimo dijo...

te has explicado perfectamente el del segundo comentario es realidad pura

20 de abril de 2012, 1:09
Anónimo dijo...

Hola, he venido aquí por el mismo motivo que Antonio y Peter Pan. Creo que se ha entendido que el péndulo es independiente de la inercia de rotación de la tierra, y que la pregunta viene a ser: ¿por qué? Es decir, ¿cual es la razón de que el pendulo oscile giratoriamente (desde el punto de vista de alguie sobre la tierra) si a priori debería estar afectandole esta inercia?

29 de enero de 2016, 15:18

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