miércoles, 15 de septiembre de 2010

El Péndulo de Foucault

El físico francés Jean Bernard León Foucault que era un chico avispado, decidió en 1851 que ya iba siendo hora de que se demostrase científicamente la rotación de la Tierra. Y tuvo la brillante idea de instalar bajo la cúpula del Panteón de París, un artilugio singular que iba a ser con el tiempo, referente en todo el mundo no sólo de la rotación terrestre, sino y por añadidura, de la Fuerza de Coriolis.



Ese artilugio era ni más ni menos que un sencillo péndulo. ¿Y cómo se puede demostrar que la Tierra gira sobre sí misma con un péndulo? Foucault dedujo muy acertadamente por cierto, que si haces oscilar un péndulo en línea recta de forma que apenas haya rozamiento con la atmósfera, éste acabará dando la sensación de ir desplazándose como lo harían las manecillas de un reloj puesto que la Tierra bajo él se iría moviendo.



Utilizó una masa para la bola de 28 kg y la suspendió del techo con un cable de 70 m de longitud. Esto haría que su rozamiento con la atmósfera fuera mínimo y por tanto tardase muchas horas en pararse por sí mismo y la forma en que lo asió al techo, permitía que el péndulo se moviese libremente en cualquier dirección. Puso en la base arena fina cubriendo un círculo de 3 m de diámetro y a la bola le añadió una aguja metálica en el extremo. Cada vez que el péndulo oscilaba, la aguja dejaba un surco en la arena indicando su trayectoria.



Péndulo de Foucault del Museo de la Ciencia de Barcelona

Y poco a poco el péndulo fue dibujando una estrella en la arena demostrando que la Tierra gira.

En el hemisferio norte ese dibujo se crea en dirección a las agujas del reloj pero en el hemisferio sur lo hace al contrario, demostrando así de paso, cómo actúa la Fuerza de Coriolis. Esta Fuerza es la responsable por ejemplo de que los tornados giren en sentido opuesto en cada hemisferio, que las corrientes oceánicas se desplacen siguiendo los meridianos o que el agua que se va por un desagüe, lo haga girando en sentido contrario dependiendo de igual forma, del hemisferio.




Péndulos de Foucault

Una de las piezas más destacables se encuentra en el vestíbulo de la Asamblea General de las Naciones Unidas de New York, entregado en 1955 por los Países Bajos, pero existen péndulos en la mayoría de países.

En España se pueden encontrar en:

Casa de las Ciencias. A Coruña
Facultad de Física de la Universidad de Santiago de Compostela
Ciudad de las Artes y las Ciencias de Valencia
Pabellón de la Energía viva. Sevilla
Parque de las Ciencias de Granada
Cosmocaixa Museum de Alcobendas. Museo de la Ciencia. Madrid
Facultad de Matemáticas de la Universidad de Barcelona
Facultad de Ciencias de la Universidad Autónoma de Barcelona
Cosmocaixa Museum. Museo de la Ciencia. Barcelona
Edificio “Villanueva”. Observatorio Astronómico Nacional. Madrid
Facultad de Física de la Universidad de Salamanca
Aulario "Galileo Galilei" de la Universidad de Huelva, en el Campus de "El Carmen"
Planetario de Castellón
Escuela Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos, Universidad de Granada
Facultad de Ciencias (Ala de Física), Universidad de Granada
Museo de la Ciencia Valladolid
Museo de la ciencia Valencia

Los péndulos actuales están dotados de un electroimán en la base que contrarresta el rozamiento con el aire, de forma que su movimiento es continuo.


18 comentarios:

  1. Yo he visto el del cosmocaixa en Madrid, un poco pequeño, y el de la ciudad de las artes y las ciencias... que es impresionante... como el propio edificio en sí. Fui con mi mujer hace años, y recuerdo perfectamente que se quedó mirando el péndulo y me preguntó por qué rotaba... yo la miré sonriendo sin contestarla, y en unos segundos se sorprendió a si misma contestándose... ¡¡ no es el péndulo quien gira, sino la tierra !!!

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  2. Un artilugio sin pretensiones de belleza visual, puede demostrar algo tan simple pero que a muchos durante siglos les costo creer... ¡¡La tierra se mueve...!!
    ¡¡Observación!! esa es la piedra angular e la ciencia.. sin lugar a dudas.
    Un abrazo :)

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  3. Tuve noticias del artilugio por Umberto Eco (es que soy de otra rama).
    Lo que me llama la atención es que un mecanismo sin motor diga tantas cosas.
    Saludosssss

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  4. Hola amigos y amigas!
    En la facultad de físicas de la universidad de salamanca también tenemos uno...
    ¡un saludo!

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  5. Muy inteligente tu mujer Rubén :) Me parece estupendo que visitéis esos sitios. Nosotros solemos ir a menudo al de BCN, van cambiando las expposiciones y el primer domingo de cada mes, la entrada es gratuita.

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  6. Efectivamente Mey! A veces las cosas más simples demuestran hechos muy complejos :)

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  7. Es verdad Javir, Umberto Eco tiene un libro llamado así, ¿verdad?

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  8. stirling ha sido un fallo imperdonable no mencionarlo. Lo solvento en menos de lo que dura el spin de un átomo XD Añadido a la lista!

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  9. Dices al final del artículo que al igual que los péndulos o los tornados, el agua de los retretes gira en un sentido u otro dependiendo del hemisferio... Pero según tengo entendido, la fuerza de coriolis afecta a grandes cantidades de fluido como las corrientes oceánicas o los vientos, la cantidad de agua de un retrete es insignificante como para que le pueda afectar coriolis. Hay otros factores que afectan más al sentido del agua de los lavabos, el que más el diseño de éstos, y la disposición de sus elementos. Una sencilla prueba para demostrarlo es comprobar en qué sentido giran unos cuantos grifos de casa, lo más seguro es que no todos giren en el mismo, por lo que es muy fácil descartar este mito.

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  10. Hola. Enhorabuena por el artículo.

    Simplemente añadir que en el Edificio Politécnico del Campus de Vigo en Ourense, también hay uno. En ese edificio están la Facultad de Ciencias y la E.S de Ingeniería Informática.

    Saludos.

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  11. Soy ^DiAmOnD^, de Gaussianos.

    En la parte de Físicas de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Granada hay otro, junto al cual yo he estado muuuchas veces :).

    Aparte de ése, en España hay algunos más que no has nombrado. Te dejo una lista:

    Péndulos de Focault en España

    Saludos.

    P.D.: Pregunta: ¿por qué no puedo comentar con perfil Nombre/URL?

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  12. Hola Gaussianos, pues no tengo ni idea de por qué no puedes comentar así. Tengo una amiga que directamente no puede comentar :( En ninguna forma.
    Te agradezco la lista de Péndulos :) Ya me habían comentado que faltan algunos, estaré encantada de añadirlos por supuesto :) Y más el de Granada, que es mi segunda casa XD Un saludo :)

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  13. Lo tendré en cuenta Lipido :) Gracias! Un saludo

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  14. Zenda, supongo que en las opciones de los comentarios de Blogger podrás poner que se pueda comentar identificándose con Nombre/URL.

    ¿Granada tu segunda casa? Posiblemente también la mía, estudié allí :).

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  15. Creo que ya lo he cambiado, si no es así lo repasaré de nuevo. Esta tarde añadiré el resto de péndulos :) Gracias!

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  16. Sí, ya se puede comentar con Nombre/URL. Gracias :)

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  17. mi hermano de pequeño se puso a pensar por que un lápiz puesto en vertical se caía... llego a la conclusión de que era por que la tierra giraba, jejeje que maquina eh?

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