Pendulum Eksperimenter

Pendelen har spilt en særlig viktig rolle i fysikk, i samarbeid med utvikler teorier om planet bane og gravitasjon. Faktisk har mange kjente vitenskapsmenn, inkludert Galileo, gjort banebrytende oppdagelser ved å observere pendler. En pendel består av en gjenstand, vanligvis en metallskive, festet til en kjede, og som henger fra et fast punkt som, når den trekkes tilbake, og deretter frigjøres, svinger fritt i en nedadrettet bue av tyngdekraften alene, og deretter svinger i en oppadgående bue når den når sitt midtpunkt på grunn av treghet.

Eksperimentelle Observasjoner Bruke Pendler

Hvis en pendel ble plassert i en friksjonsløs vakuum kan det fortsette å svinge alltid, men ellers vil det til slutt bremse og stoppe på grunn av luftmotstanden. Som et resultat av dens evne til å bevege gjenstand nesten utelukkende av tyngdekraften, har pendelen lenge vært brukt som en enhet for tidtaking, selv om det har siden blitt erstattet av mer nøyaktige atomklokkene. Dens evne til å simulere effekten av tyngdekraften har ført til at det har spilt en omfattende rolle i vitenskapen om geodesi.

Galileos Pendulum Experiments

Det sies at Galileo først observert en pendelens bevegelse når han observerte svingende bronse lysekrone i katedralen i Pisa, i Italia, og tydeligvis brukt sin egen puls som en timer. Den berømte astronomen gjennomført en rekke eksperimenter med pendler, og fra å observere enhetene bevegelsen, hevdet at sving på en enkel pendel er isochronus --- betyr at pendelen svinger fra side til side med lik tidsintervaller --- forutsatt lengden forblir den samme. Dette er uavhengig av hvor stor sin bue eller amplitude er. Han observerte også at kvadratet av perioden av pendelen huske, som er den tid det tar for pendelen for å lage en full gang, varierer direkte med lengden av sin kjede.

Benjamin Robins 'Ballistic pendel eksperiment

Benjamin Robins, en britisk matematiker og ingeniør, utviklet en pendel eksperiment for å måle hastigheten av prosjektiler og publiserte sitt arbeid i "Principles of Gunnery", utgitt i 1742. For å måle hastigheten av en kule, avfyrte han en pistol på en pendel plate laget av tre. Når pendelen beveges, det trukket et bånd gjennom en spalte i pendelens montering, og lengden av båndet trekkes gjennom er lik lengden av pendelens svingende bue. Robins anvendt lengden av svingbuen for å beregne den vertikale avstand gjennom hvilken pendelen beveges, og således komme frem til kulen endringen i gravitasjons potensiell energi.

Edward Sabines Pendulum Experiments

Edward Sabine var en britisk vitenskapsmann og soldat som har gjort viktige eksperimentelle observasjonene ved hjelp av en pendel om jordas kuleform. Sabine var medlem av John Ross ekspedisjon i 1818 for å oppdage Nordvestpassasjen. På ruten gjennomførte han eksperimenter ved hjelp av en pendel under sin tur, og han notert seg variasjoner som han observert i en periode på vibrasjoner av pendelen ved forskjellige breddegrader. Denne informasjonen gitt bevis for jordas magnetfelt og dens globular form.