Dünya’nın Döndüğünün İlk Deneysel İspatı

TVC-mall WW

Dünyanın yüzyıllar önce kendi etrafında dönüp dönmediği de bilim adamları arasında Dünya’nın Güneş’in etrafında veya Güneş’in etrafında olduğu en ateşli tartışma konularından biriydi.

Aslında Galileo Galilei’nin “Dünya dönüyor” dediğinden yargılandığı biliniyor. Müslüman bilim adamlarının Dünya’nın 10. yüzyıldan beri geri döndüğünü iddia ettikleri yazılı kaynaklar var.

Önce El-Biruni ve El-Sicz Dünya’nın ürettikleri usturlapla ve daha sonra al-Tusi ve Ali Kuşçu’nun gökyüzü gözlemleriyle birlikte dönmesini önerdi.

19. yüzyıla kadar bazı bilim adamları Güneş’in ve yıldızların gökyüzünde hareketini Dünya’nın dönüşüyle ​​açıkladılar. Başka bir deyişle, Dünya’nın kendi etrafında dönebileceğine dair kanıtlar gözlemsel verilere dayanıyordu.

Ama Fransız fizikçi Leon Foucault, Dünyanın kendi ekseni etrafındaki hareketini kanıtlamak için bir deney düzeneği hazırladı ve Şubat 1851’de Paris Gözlemevinde sergiledi.

Yükseklikten asılı bir çelik halatın ucuna tutturulmuş bir kurşun topuz sayesinde, ilk kez Dünya’nın gökyüzü gözlemlerinden bağımsız olarak kendi ekseni etrafında döndüğü deneysel olarak kanıtlanmıştır.

1877’de yayımlanan bir kitapta yer alan çizimde Foucault sarkacının nasıl çalıştığını izlemeye gelenler görülüyor.

Foucault Sarkaç

Foucault, sarkaç fizik laboratuvarlarında karşılaşabileceğimiz basit bir sarkaç montajıdır. Sarkacın hareketi kendini düzenli aralıklarla tekrarlar, yani periyodiktir. Basit sarkaçın hareket yönü, üzerine etki eden harici bir kuvvet olmadan değişmez.

Foucault tarafından tasarlanan basit sarkaç montajında, sarkaçın belirli bir süre sonra hareket ettiği yön değişir. Foucault, sarkacın yönünün değişmesine neden olan etkinin Dünya’nın kendi etrafında dönmesi olduğunu savundu.

Bu aynı zamanda okyanus akıntılarının ve rüzgarlarının hareketini açıklamak için de kullanılır. coriolis etkisi Onunla ilgili.

Coriolis (saptırma) etkisi, Dünya’nın kendi etrafındaki dönüşü nedeniyle okyanus sularının ve rüzgârların hareket yönünün görünürde sapmasına neden olur.

Coriolis etkisi aslında nesnenin yolundan sapmasına neden olmaz, ancak Dünyanın kendisinin dönme hareketi nesnenin hareket yönünün değişmesine neden olur.

Coriolis’in etkisiyle sarkaçın sallanırken ulaştığı uç noktalar, sarkaçın sallandığı yatay düzlemde dairesel bir yol izler. Sarkacın ilk salınım başladığında ulaştığı noktaya, yani daireyi tam bir tur çevirerek tamamlama zamanı, Dünya’nın dönüş hızına bağlıdır ve enleme göre değişir.

Örneğin, kutup noktalarında bu süre yaklaşık 24 saattir (tam olarak 23 saat 56 dakika ve 4 saniye süren yıldız günü, yani Dünya’nın seçilecek uzak bir yıldıza göre kendi etrafında dönmesi için geçen süre referans).

Foucault’nun deneylerinde, 48°Paris’in 52 enlem kuzeyindeki sarkaç turunun tamamlanması 31 saat 50 dakika sürdü. 0 enlemine sahip ekvator çizgisinde, bir Foucault sarkaç serbest bırakıldığı yönden sapmadan aynı yönde ileri geri hareket eder.

Bu nedenle, bir Foucault sarkacınız varsa, dairesel turu tamamlama süresini ölçerek dünyada enlem ne kadar süreniz olduğunu öğrenebilirsiniz.

Dilerseniz siz de yaşadığınız şehrin enlem derecesini kullanarak şehrinizde bir Foucault sarkacı olsaydı sarkacın salındığı doğrultunun saatte kaç derecelik hızla döneceğini hesaplayabilirsiniz.

Kuzey Yarımküre’deki Foucault sarkaçları sallanırken saat yönünde dönerken, GüneyYarımküre’deki Foucault sarkaçları saat yönünün tersine döner.


İdeal koşullar altında, sarkaçın sabit bir hızda sallanması beklenir. Bununla birlikte, hava sürtünmesi nedeniyle, sarkaçın hareketi zamanla yavaşlar. Bunu önlemek için, halen kullanılmakta olan Foucault sarkaçları ya belirli aralıklarla yeniden kurulur ya da sarkaçın hızı manyetik kuvvetler yardımıyla sabitlenir.

İleri Okumalar: https://www.smithsonianmag.com/smithsonian-institution/how-does-foucaults-pendulum-prove-earth-rotates-180968024/

Makalenin kaynağı: http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/makale/foucault-sarkaci-dunyanin-dondugunun-ilk-deneysel-ispat

Bir Önceki Yazımız Olan Ellisli Hippias’ın Kuadratriksi Başlıklı Makalemizde Hakkında Bilgiler Verilmektedir.

Bu Haberi Sosyal Ağlarda Paylaşın!

İlgili Mesajlar

Leave a Comment