Угловая скорость прецессии маятника Фуко
Задавайте широту и снимайте угловую скорость прецессии плоскости качания. Линейная аппроксимация Ω от sin|λ| даёт наклон, равный угловой скорости Земли Ω_З.
Цель работы
Проверить соотношение Ω = Ω_З sin|λ| и определить Ω_З как наклон графика Ω(sin|λ|).
Оборудование
- Маятник Фуко
- Задание широты
- Хронограф прецессии
Эксперимент
Теория
Плоскость качания маятника Фуко прецессирует с угловой скоростью Ω(λ) = Ω_З sin|λ|, где λ — географическая широта. На полюсе |sin λ| = 1, на экваторе прецессия исчезает.
Ход работы
- Выберите широту λ и запишите угловую скорость прецессии Ω.
- Повторите не менее чем для 6 разных широт, включая малые и большие |λ|.
- В таблице считается sin|λ|. Проверьте линейную аппроксимацию Ω(sin|λ|): наклон равен Ω_З.
- Сравните наклон с эталонной угловой скоростью Земли и сформулируйте вывод.
Вывод
Наклон аппроксимации согласуется с угловой скоростью Земли в пределах допуска. Основные погрешности: отсчёт Ω и идеализация схемы Фуко без затухания.