IL PENDOLO DI FOUCAULT

 

 

Il primo pendolo di Foucault fu presentato al pubblico nel 1851, ed era costituito da una sfera sospesa alla cupola del Pantheon di Parigi. Un esemplare del pendolo di Foucault si trova oggi anche al Conservatoire des Arts et Métiers di Parigi, in cui prende inizio l'omonimo romanzo di Umberto Eco, del 1988.

L'importanza del pendolo è legata ad problema e ad un esperimento di particolare rilievo scientifico, che è opportuno rievocare.

Quasi tutti sono consapevoli di un movimento relativo fra noi e le stelle: infatti, se capita di avere una stella sopra la testa (allo zenit), dopo qualche ora la osserveremo spostata.

Ciò è spiegabile in tre modi:
a) la Terra si muove con periodo di circa 24 h in senso antiorario;
b) la volta celeste si muove con un periodo di circa 24 h in senso orario;
c) si muovono sia la Terra che la volta celeste con un periodo relativo di circa 24 h; ad esempio la Terra in senso orario con un periodo di 9 h e la volta celeste in senso antiorario con periodo di 15 h.
Copernico, ritenendola più semplice ed economica, scelse l’ipotesi a), senza però poter fornire alcuna prova.

 

Il pendolo di Foucault nel Pantheon di Parigi

 

La Chiesa, sia cattolica che protestante, riferendosi alle Scritture, scelse l’ipotesi b) a suo tempo formulata dagli antichi, secondo i quali le stelle erano fisse su di una grande sfera che ruotava in 24 h circa intorno alla Terra, immobile al centro.
Nessuno scelse la possibilità c).
Galilei era talmente convinto della necessità di una prova da inventarla; nel Dialogo sopra il flusso e riflusso del mare sosteneva, a torto e con argomentazioni molto poco coerenti con il suo metodo scientifico, che il fenomeno delle maree fosse la prova inconfutabile del movimento della Terra, e ridicolizzò Keplero che, giustamente, l’attribuiva all’attrazione lunare.
In una lettera del 1679 a Robert Hooke, Newton spiega, utilizzando le leggi della Dinamica, come la caduta dei corpi sulla superficie della Terra dovrebbe indicare una sensibile deviazione dalla verticale, qualora venisse osservata rispetto ad un sistema di riferimento assoluto; è lo stesso Hooke ad eseguire praticamente l’esperimento, senza ottenere risultati significativi, ma iniziando la lunga serie di esperienze destinate a fornire prove dirette e interne (cioè prescindendo da osservazioni astronomiche) del movimento rotatorio del pianeta.
Guglielmini nel 1791 ripeterà l’esperimento dalla Torre degli Asinelli di Bologna, ma i risultati erano fortemente influenzati dalla resistenza dell’aria. E’ forse per questo che gli ulteriori tentativi vennero condotti con successo utilizzando i pozzi delle miniere, prima da Benzenberg (1804) e poi da Reich (1831).
In seguito, la variazione di g (accelerazione di gravità) con la latitudine, dimostrò l’appiattimento della Terra ai poli e quindi la sua rotazione.