Foucault’n heiluri
Maapallo pyörii, ja Heureka sen mukana. Metalliliuskat siirtyvät heilurin eteen maapallon kiertoliikkeen mukana. Heiluri on vapaasti riippuva mutta kiinnitetty kattoon pallonivelellä. Jos heilurin yläpäässä olisi pallonivelen sijasta sarana, heiluri pyörisi rakennuksen mukana.
Olemme jo kauan tienneet, että maapallo pyörii. Jean Bernard Léon Foucault (1819–1868) päätti todistaa asian konkreettisella tavalla. Vuonna 1851 hän ripusti Pariisissa Pantheonin katosta raskaan rautakuulan 67 metriä pitkän vaijerin päähän. Koetta oli seuraamassa suuri joukko ihmisiä. Kun Foucault pani heilurin heilumaan, ei ensin havaittu mitään. Kuulan alapuolella oleva kärki piirsi edestakaisin suoraa viivaa lattialla olevaan hiekkaan. Sitten yleisön joukossa kävi kohahdus. Kaikki huomasivat, että heilurin jälki kiertyi hitaasti.
Foucault’n heiluri säilyttää suuntansa kiintotähtiin nähden, mutta koska maapallo pyörii, heilahdustaso Maahan nähden kiertyy tunnissa seuraavan kaavan mukaan:
Kiertymiskulma tunnissa:
Kaava: (360˚ / 24) · sin a = 15˚· sin a (jossa a = mittauspaikan maantieteellinen leveyspiiri).
Kiertymiskulma Vantaalla (leveyspiiri 60˚) on 15˚ · sin 60˚ = 15˚ · 0,87 = 13˚ tunnissa.
Ilmiö voimistuu napa-alueilla lähestyttäessä maapallon pyörimisakselia ja heikkenee päiväntasaajaa kohti mentäessä.
Oletko koskaan miettinyt, mihin suuntaan vesi pyörii, kun lasket altaan tyhjäksi? Voit selvittää asiaa laskemalla veden kaatoaltaasta. Koetta on suoritettu eri tavoin, ja tutkijat ovat tulleet siihen tulokseen, että pyörre pyörii myötäpäivään pohjoisella pallonpuoliskolla ja päinvastoin. Ilmiötä on kuitenkin hyvin vaikea osoittaa itse, mutta ainahan voi yrittää. Perusvaatimuksena on kuitenkin täysin symmetrinen allas ja runsaasti aikaa. Ilmiö perustuu maapallon kiertoliikkeeseen. Foucault’n heiluri on tieteellinen klassikko. Vastaava laite löytyy monista maailman tiedekeskuksista.
