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Jean Bernard Léon Foucault Foucault wurde am 18.9.1819 in Paris geboren und genoss eine Ausbildung als Mediziner, betätigte sich aber in erster Linie als Autodidakt auf dem Gebiet der Physik. 1848 konstruierte er die erste brauchbare Kohlebogenlampe 1850 beweist mit seinem Pendelversuch im Meridiansaal der Pariser Sternwarte die Achsendrehung der Erde. 217Jahre nachdem Galileo Galilei vor dem Heiligen Offizium seiner Lehre von der Erdrotation abschwören musste(22.6.1633), liefert Foucault den letzten und wohl augenfälligsten Beweis der Erddrehung. Der Versuch ist einfach. An einem viele Meter langen Draht befestigt der Physiker eine mit Blei gefüllte Eisenkugel und lenkt dieses Pendel längs einer darunter gezeichneten Linie aus. 1851 wird der Versuch in ganz Europa bekannt und vielfach nachgemacht. Weiterhin entwickelte er gemeinsam mit dem Physiker Hippolyte Fizeau das Drehspindelverfahren zur Messung der Lichtgeschwindigkeit in verschiedenen Medien. Er bestätigte damit die Wellentheorie des Lichts und wies nach, dass sich Licht im Wasser langsamer fortpflanzt als in Luft. Schließlich erforschte Foucault die nach ihm benannten elektrischen Wirbelströme in Metallen sowie Phänomene auf den Gebieten der Wärmelehre und des Magnetismus. 1852 erfand Foucault das Gyroskop und wurde 1865 wurde er Mitglied der Akademie der Wissenschaften. Er starb am 11.2.1868 in Paris. Die Funktionsweise des Pendels: Das Pendel schwingt viele Stunden lang, bevor es zum Stillstand kommt. Dabei sieht man, dass es mit der Zeit aus der Ursprünglich markierten Schwingungsebene herauswandert. Langfristig beschreibt es eine gut zu beschreibende Rosettenbahn. Seine Ablenkung erfährt das Foucaultsche Pendel durch die sogenannten Coriolis- Kräfte. Diese bewirken auf der Nordhalbkugel eine Rechts-, auf der Südhalbkugel dagegen eine Linksablenkung bewegter Körper und lassen sich so vorstellen, dass die Erde sich unter dem bewegten Pendel wegdreht. Die Schwingungsebene ist zweidimensional. Bei der Rotation der Erde um sich selbst bleibt die Ebene in einer Dimension tatsächlich unbewegt gegenüber dem interstellaren Raum. Die zweite Ebene wird durch die Erdanziehung, die Auf den Pendelkörper wirkt, leicht geneigt (a=90-Breitengrad), nur an den Polen und am Äquator gilt dies nicht! Die Winkelverschiebung zum Nordpol a=90-Breitengrad ist auch verantwortlich für Verlängerung der Umlaufzeit des Pendels zur Erde. Die Winkelgeschwindigkeit (Erdmittelpunkt-Aufhängungspunkt) bleibt immer konstant, dadurch wird w E (Winkelgeschwindigkeit an diesem Ort parallel zur Erdachse) geringer -> also dreht sich auch das Pendel langsamer! |