Le raisonnement de Foucault
- Discipline / domaine
- Se situer dans le temps
- Objectif
- - comprendre que la Terre tourne sur elle-même.
- Durée
- 60 minutes (3 phases)
- Matériel
- - un vieux cadre ou une règle,
- un écrou suspendu à un fil de 25 cm,
- un long fil de nylon
- un poids (une roche entourée de pâte à modeler par exemple)
- de grandes feuilles de papier
- un crayon à papier
- Informations théoriques
- Léon Foucault, physicien français (1819 - 1868), fut le premier savant à faire la preuve de la rotation de la Terre grâce à une expérience simple, mais convaincante. Pour cela, il se servit d'un lourd pendule suspendu à un fil de 60 mètres de longueur.
- Remarques
- Cette séquence fait suite à la venue du Planétarium du Pavillon des Sciences de Montbéliard
1. Un pendule oscille toujours dans la même direction,
1. Fabriquer un pendule avec un écrou et un fil de 25 cm
2. Le fixer à la règle ou à un côté du cadre.
3. Face à un objet fixe (fenêtre par exemple), faire osciller le pendule dans sa direction.
4. Faire tourner très délicatement le support (règle ou cadre)
=> Le support peut faire un tour complet alors que le pendule oscille toujours dans la même direction
2. Expérimentation
1. Attacher le poids suffisament lourd au bout d'un long fil de nylon
2. Attacher ce poids à une hauteur suffisante (au moins 4 m), et de façon à ce que le poids passe près du sol. Le mettre en mouvement dans une direction.
3. Tracer sur la feuille la direction du poids. Laisser le poids osciller
4. Répéter l'opération 15 minutes plus tard
3. Résultats, interprétation et conclusion
Un pendule ne change jamais de direction (expérience n°1)
=> Pendant le 1/4 d'heure qu'a oscillé le pendule, c'est la Terre qui a rourné.
Note : dans l'hémisphère, le pendule tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, dans l'hémisphère sud dans le sens inverse