Kan man använda Foucaultpendeln som klocka?

Tillbaka

   

Nej, en Foucaultpendel är ingen bra klocka. Svängningsplanets omloppstid varierar för mycket. Men den kan ändå användas för att ge en ungefärlig tid.  Svängningstiden är bl a känslig för eventuella asymmetrier i upphängningen och om pendeln är utsatt för drag.

Teoretiskt gäller för svängningsplanets omloppstid

T = (23 h 56 min 04 sek)/sin λ, där λ = ortens latitud

För Motala, som ligger på nordlig latitud 58° 33´, blir 
tiden T = 28 h 3 min

Vid 10 st mätningar under en 14-dagarsperiod fick vi för vår pendel medelvärdet 26 h 59 minuter, med en standardavvikelse ca 17 minuter.

Den fiktiva corioliskraftens storlek ges av Fcor= -2mωv, där m = kulans massa, v = kulans hastighet och ω är jordens vinkelhastighet (ω = 7,292.10-5 rad/sek ). Kraften är som störst då pendeln är i sitt nedersta läge eftersom kulans hastighet då är som störst.

För vår pendel är nivåskillnaden mellan kulans översta resp nedersta nivå ca 1,33 cm. Ur mgh = mv2/2 fås hastigheten 0,51 m/sek.

 Fcor= -2mωv ger sedan corioliskraften ca 4,8.10-4 N.

Kraften som beskriver svängningsplanets vridning är alltså mycket liten. Den är av samma storleksordning som tyngden av ett frimärke, men genom att små, små riktningsändringar adderas till varandra vid varje svängning uppstår effekten