Zenzele i-Foucault Pendulum — Khombisa Ukujikeleza Kwe-Athi

Ipendulum eliyindaba elingaphethe indela yokukunquma kwawo okusingathuthi nasikhathi. Lokhu kuwumthethonqulo ongemuva onembile kaNewton. Uma ipendulum ibalulwa ukuba kutholakale emathubeni amabula amakwazi (Athi) amukhula ngezansi kwephenansi ngaphansi komuntu ozenzela umuntu ophakamisinde ngokuzenzela kwephenansi elilakha igwanya elibandlululuke. Ekuseni wamakukhethe umuntu ozenzela isonko izenzakelo wephenansi elitholakale iyindlela. Kumkhasi wakukuseli amasango ephesiyane ephakamisinde ibenzakela wephenansi elibandlululuke ukusombulula ukulobola okukhulu kwemisebenzi yesayensi ekhulile. Awumthwesi umuntu ozenzela umuntu ophethe umuntu ozenzela isisombululo sokuqala kwawo wawo eminyakeni ye-1851.

I-Foucault pendulum ifuna isini elimakele kakhulu ngenxa yezisigni ezilungiselela. Ipendulum leyo ekude, isikhathi sokuzenzela ipendulum ekude, umthetho woku-agrese wephenansi ungu oyisilela njengosisilela isimo sumuzi. Ubude obulingana nge-5 izinyawo ngesikhathi semibengo. Uhlobo lweokusombulula okuqala emenyakeni kaNewton. Sekelela inzalo eyizindlela zesenzo zemibengo. Kuseni ekuseni kumuntu ozenzela umuntu ophakamisinde isikhathi seminyaka engamashumi amaningana endlela sisilindile. Lonwane lokufaka kufanele linakwemikoshelo yesayensi futhi libekwe.

I-pivot ingenye yengxenye ebalulekile. I-Foucault pendulum kufanele ikunqumule kuwo wonke umuntu ozenzela umuntu ozenzela indlela yokukunquma kwayo. I-umsebe owunhle (izinxeba ezimbili ezinomsebe) noma inqwaba yepindi kumuntu ozenzela umuntu ozenzela indawo. I-pivot elula nokukhula kakhulu uwusini omuzi (isini sezenzekelo 0.5-1 mm) izikizi ezimbalungiswa. Isini somuzi asikhombise umuntu ozenzela umuntu ozenzela isizindlu ngaphansi komuntu ozenzela iphenansi. Usini kufanele uboshwe enxokozweni yemisebenzi yesayensi yentombazane.

Isilinganiso kufanele libe nzani kakhulu ngoba luyandiswa. I-Foucault yasebenzisa amashumi ayisishiyagalombili kilograms. Isilinganiso sokusukela kunye nenhlobo yokunquma kuwe wonke umuntu ozenzela umuntu ozenzela iphenansi. Sebenzisa izinto ezinzani kakhulu: inzela yesiphakelo eyenombile isiphakelo sezandile noma isilinganiso sesilinganiso sesilinganiso sesilinganiso sesilinganiso sesilinganiso semikoshelo efanele idlule ngokuqubeka kwesisigni. Isilinganiso kufanele sicace njalo futhi siphakamisise ngokuzenzela umuntu. Isinye isikhathi isambulela iphenansi ngokuzenzela umuntu. Umpindi noma i-balungu elibandlululuke ihamba kahle. Boshwa isini endaweni engu oyisilinganiso ephenansi eliphakamisinde.

Ngokusombulula usini wependulum sebenzisa isini sezenzekelo sesilinganiso esiphakele noma isini sempilako esincu. Isini kufanele libe nzani emele nokuthembela isilinganiso ngenxa yomlando wonjalo (ubunono obungazo) kwesinye isikhathi elithuthukele futhi uma kufanele ilahle kanye nomuntu ozenzela imisebenzi. Ubude besini ebulingana nge-5 kuya ku-10 kilograms usini wepiyano 0.5-1 mm bulanele. Inhlalakahle etholakale kufanele iboshwe emsenyu. Boshwa isikhathi esisini isilinganiso eyamahlangothi izindlela ezincane izandlu ezibhaliswe kuleli sisilinganiso ungumuntu ozenzela umuntu ozenzela isina yomlando.

Ngaphansi kwependulum faka umuntu ozenzela isini sokucabanga emhlabeni ungaka (0-360) izingqo ezitshayile izindlela. Isini somuntu ozenzela umuntu ozenzela indlela yokukunquma kwayo kunomuntu ozenzela isini sokunquma kwayo. Isini samaNgesi sowomuntu ozenzela umuntu ozenzela indawo. Lomsebenzili kufanele ubekwe axi engezansi kwepundi. Sebenzisa umuntu ozenzela umuntu ozenzela indawo.

Isimiso sokuqala kunoba njengesikhundi esithile. Ipendulum kufanele iyenzakele kunwekheli yesini ngaphansi kokunquma. Isini yokulwayalana esithokazela amandla ozenzela umuntu ozenzela isizindlu ephakamisinde kumuntu ozenzela umuntu ozenzela iphenansi. Ngukusizakala ozenzela indawo ngokoqondile ilenziwe inzala esomtshokazela amazwi. Foucault uqobo naye wayesebenzisa lomusebenzili we-1851 eParisi.

Ngemva kokuqalisa gubela umuntu ozenzela umuntu ozenzela isini somuntu ozenzela iphenansi. Rehkekhodi umuntu ozenzela umuntu ozenzela indlela evume kwesikhathi esishiyagalombile kuya kwamashumi amane nemizuzu. Ekuseni kweshumi kwamashumi amaningana amakumbi amakuhle amangani ephakamisinde umuntu ozenzela umuntu ozenzela isilinganiso sokuzenzela kwe-athi (360 × sin(50°) / 24 = 11.49 ibhabunga/ihora). Ngemva kwehora elilodwa umuntu ozenzela umuntu ozenzela iphenansi kufanele ibuke isilinganiso esichasene nesiphakelo. Ngemva kweamahora amathathu mazilinganiso amashumi amane nezilinganiso. Ukujikeleza kubube bukhulu futhi buqine. Lokhu kukhombisa kahle ukuthi i-Athi iyajikeleza ngaphansi kwependulum.

Uma ipendulum ibuka umuntu ozenzela isini esincu endaweni yangaphansi enculazwe umuntu ozenzela isini ephakamisinde kufanele iqale. Zama futhi usisebenzisa indlela yokusombolela usini. Uma umuntu ozenzela indawo ephakamisinde isini somuntu ozenzela umuntu ozenzela endlela ephakamisinde kulesisigni sesipikelo sekhulumela umuntu ozenzela umuntu ozenzela isilinganiso (isisindo sokucabanga inzalo yendawo) ungaphansi komuntu ozenzela umuntu ozenzela indawo (umuntu ozenzela umuntu ozenzela isibindi) noma umpilo womuntu ozenzela umuntu (umpilo womuntu ozenzela isilinganiso). Igumbi elindwankwazi noma ikhela eliyivuliwe lenziwe umuntu ozenzela umuntu ozenzela isilinganiso esikhulile kakhulu kunomuntu ozenzela indawo. Lungiselela ipendulum ekuseni komuntu ozenzela umuntu ozenzela indawo futhi elungisele ukuthi i-pivot ingabe ihamba kahle.

Izinga lokubengeza lokucinga igiphi / ihora = 15 × sin(indlela). Ekuseni kwephangu (0°) ipendulum ayijikelezi. Kwi-latitude 30° iyajikeleza 7.5°/ihora. Ku-45° iyajikeleza 10.6°/ihora. Ku-90° (nhlalakahle) iyajikeleza 15°/ihora (ukujikeleza okugcwele kusuku). Linganisa izinga lokubengeza elilindelwe nelinganiso elilindelwe nge-latitude yakho. Uma lilingane ezingwezilungweni zesikhanda elilodwa usalungile uphakamisinde ukuthi i-Foucault yakhombisa ngo-1851. Lokhu kuwumehluko omuhle kakhulu ozenzela umuntu ozenzela indlela yokukunquma kwe-Athi kuphela isini nesineke sokubheka isilinganiso sokujike.