Le Pendule de Foucault

Le Pendule de Foucault
Vous êtes invités à venir voir tourner la Terre !
C’est par ces mots que Léon Foucault a convié ses visiteurs en mars 1851 au Panthéon de Paris, après avoir eu l’intuition géniale
qu’un pendule suffisamment long avec un poids suffisamment lourd pouvait démontrer publiquement la rotation de la Terre.
Longueur du fil l = 67 m
Masse de la boule m = 28 kg
Période d’oscillation Tpendule = 16.42 s
Latitude ϕ = 48° 50’ 46’’ Nord
Période de rotation Tpendule = 31 h 47 min 16 s
Vitesse angulaire ωpendule = 11.325°/h
Le principe est simple : le mouvement du pendule crée un moment cinétique de rotation perpendiculaire à son plan d’oscillation.
Aux pôles Nord et Sud, ce plan d’oscillation reste grosso modo aligné sur notre Univers. Le pendule fait apparemment un tour,
alors que c’est la Terre qui tourne sous lui (période de rotation T pendule = 23 h 56 min 04 s).
À l’équateur, le plan d’oscillation du pendule est dans le plan de rotation de la Terre et la période de rotation T pendule =
∞.
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3 mois plus tard à Genève !
Le Général Dufour, accompagné du Professeur Marignac et des Professeurs Wartmann père et fils, construit en juin 1851 un
pendule dans la Cathédrale Saint-Pierre de Genève.
Longueur du fil l = 20 m
Masse de la boule m = 12 kg
Période d’oscillation Tpendule = ?
Latitude ϕ = 46° 12’ 04’’ Nord
Période de rotation Tpendule = 33 h 09 min 38 s
Vitesse angulaire ωpendule = 10.856°/h
Heureusement pour nous, la Cathédrale Saint-Pierre est à mi-chemin entre le pôle Nord et l’équateur comme le Panthéon de Paris,
ce qui permet la démonstration attendue.
La construction du pendule est très délicate, car la moindre perturbation (point de fixation instable, frottement, vibrations, vent,
etc) atténue ou inverse l’effet recherché.
En 30 minutes de démonstration devant vous, le pendule devrait tourner de 5.428° pendant que la Terre tourne de 7.5°.
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