1 trong 10 thí nghiệm vật lý đẹp nhất mọi thời đại: Con lắc Foucault


Năm 1851, nhà vật lý Foucault đã treo một quả tạ 28 kg lên trần điện Panthéon ở Paris bằng một sợi dây dài 67 m. Sau đó, ông thả cho con lắc dao động.

Nếu không có tác động của ngoại lực, theo định luật bảo toàn momen động lượng, mặt phẳng dao động của con lắc trong không gian sẽ không thay đổi. Tuy nhiên, điều kì lạ đã xảy ra: trong quá trình dao động, con lắc dần xoay hướng. Sau khoảng gần 32 giờ, con lắc đã xoay đúng 1 vòng theo chiều kim đồng hồ. Đây là hệ quả cuả hiệu ứng Coriolis sinh ra do chuyển động tự quay quanh trục của Trái Đất. Qua thí nghiệm này, Foucault là người đầu tiên chứng minh được Trái Đất tự quay quanh trục của nó bằng thực nghiệm.

Tốc độ xoay của con lắc phụ thuộc vào vĩ độ địa lý tại điểm treo theo công thức:


Do Paris nằm ở bán cầu Bắc nên con lắc xoay theo chiều kim đồng hồ. Ở bán cầu Nam, con lắc sẽ xoay ngược chiều kim đồng hồ. Ở xích đạo, mặt phẳng dao động biểu kiến của con lắc sẽ không thay đổi.