Wie lang schwingt ein Pendel?

Was würden Sie tun, um sich die Zeit zu vertreiben, wenn Sie wochenlang auf einem Schiff aus dem Mittelalter festsitzen würden? Der niederländische Mathematiker Christiaan Huygens nutzte die Zeit, um die Bewegung von Pendeln in Uhren zu untersuchen. Er beobachtete sie endlos stundenlang und stellte schließlich fest, dass die Pendelschwingung ungleichmäßig war, weil sich das Schiff über die Wellen beugte, ein Phänomen, das auch die Genauigkeit der Schiffsuhren beeinträchtigte.

Huygens war bestrebt, eine Lösung für das Problem des ungenauen Timings zu finden. Er machte sich daran, eine Lösung für das Problem zu finden, und erhöhte damit auch die Navigationsgenauigkeit der Schiffe. Seine Bemühungen führten schließlich zu einer Formel, die eine gemeinsame Variable mit Isaac Newtons Gravitationsformel teilte, nämlich Gramm, Der Erdbeschleunigungsfaktor der Schwerkraft, ein Wert, den Huygens postulierte, war tatsächlich eine nicht variable Konstante.

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Huygens stützte sich auf Newtons Arbeit und entwickelte eine Formel, die die mathematische Beziehung zwischen der Bewegung des Pendels einer Uhr und demonstrierte Gramm. Diese Formel lautet

T = 2 × × (L ÷ g)1/2

wo, T. ist die Zeitspanne, die ein Pendel benötigt, um einen vollständigen Schwung auszuführen. das griechische Symbol Pi, bewertet mit 3,14 und L. die Länge des Pendels.

Angesichts der Tatsache, dass Geräte, mit denen die Schwerkraft der Erde direkt gemessen werden kann, damals wie heute noch nicht existierten, wie um alles in der Welt (Entschuldigung für das Wortspiel) konnte Huygens auf diese Formel kommen? Er dachte über den Tellerrand hinaus und stellte fest, dass man die Länge des Pendels kennt L.und dann genau die Zeit messen, die das Pendel benötigt, um seine Schwünge zu vollenden, unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Zeiten, die sich aufgrund der Schiffsliste ergeben haben, kann es berechnet werden Gramm mit deiner Gleichung. Schließlich bestimmt GrammStellen Sie den Wert auf 32,2 Fuß pro Sekunde pro Sekunde oder 32,2 Fuß / Sekunde einzwei.

Schneller Vorlauf zur Zeit von Henry Cavendish, Huygens ‘Arbeit mit Pendeln und seiner Entschlossenheit von Gramm es war bekannt. Wir werden sehen, was Cavendish das nächste Mal mit diesem Wissen gemacht hat.

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