El péndulo de Foucault

El péndulo de Foucault

Dos siglos después que Galileo Galilei estudió el péndulo en Pisa, 1602, y lo utilizó para medir el tiempo con precisión, ya el genio de Isaac Newton había publicado su magistral tratado: Philosophiä Naturalis Principia Mathematica, 1687, en el cual establecía las leyes que rigieron el desarrollo de la Física hasta la aparición de Albert Einstein. Una de esas leyes, la de inercia, especifica que todo cuerpo en reposo se mantiene en reposo y todo cuerpo en movimiento se mantiene en movimiento, a menos que una fuerza externa cambie ese estado.

Los científicos sabían que la Tierra giraba sobre su eje, veían el Sol que salía por el este y se ocultaba por el oeste, lo que les decía que la Tierra se debía mover en sentido contrario, de oeste a este pero no habían podido demostrarlo con experimentos. Intentaron usar la ley de inercia, para esos fines y excavaron un pozo en el que dejaron caer un peso, con la esperanza de que éste cayera al este del punto de donde había sido soltado, no obstante, el pozo no era lo suficientemente profundo para arrojar resultados comprobatorios. Desde un edificio no podían lograr nada por la influencia del viento sobre el peso.

Así las cosas, Jean Bernard Leon Foucault nacido en 1819, utilizó el péndulo para demostrar que la Tierra gira sobre su eje. Luego de experimentar en el sótano de su casa, presentó en el Observatorio de París un péndulo de unos once metros, una tercera demostración la hizo en el Panteón de París, con esas dos demostraciones públicas logró probar que la Tierra giraba.

El péndulo fiel a la ley de inercia seguía moviéndose en su plano de oscilación pero la Tierra se ha movido en el sentido contrario a las manecillas del reloj, es decir, la línea inicial marcada en el suelo y que el péndulo mantenía, ya no coincidía con la que pasadas unas horas marcaba su plano en el piso del Panteón.

Foucault que también inventó el giroscopio, había revelado que la utilidad del péndulo no se limitaba a medir el tiempo, cuya precisión duró hasta 1930, como máxima disponible al humano. El péndulo era además un instrumento magnífico de la geodesia, pues nos permite medir la gravedad de la Tierra y la distribución de la materia en ella.

Si colocáramos un péndulo sobre uno de los polos, norte o sur, al cabo de 24 horas se habría descrito un círculo. Por el contrario, si el instrumento se instala sobre la línea ecuatorial, el resultado sería una línea recta. Puesto en cualquier latitud intermedia entre el ecuador y uno de los polos, la circunferencia no se completaría en 24 horas, sino más, 28, 32, etc., porque las latitudes de los lugares contraerían las circunferencias o círculos por un factor igual a seno de la latitud. Las figuras que describen el conjunto Tierra-péndulo muestran en cualquier parte del globo que la Tierra gira, se exceptúa el ecuador puesto que en él solo resulta una línea recta.

Hablando del movimiento de la Tierra sobre su eje: ¿Qué pasaría si no girara? Veamos: Entre otras cosas, sabemos que el Sol calienta la superficie terrestre en forma desigual, no sólo porque hay montañas y valles con coberturas horizontales o inclinadas, sino porque en sí, los rayos solares inciden sobre la Tierra más próxima a la perpendicular en el ecuador y trópicos que en la zona templada y polos, en consecuencia aquellos se calientan más que los polos. Al girar la Tierra es como si metiéramos todos esos calentamientos desiguales en una licuadora y ésta se encargara de mover unos para arriba o para abajo, para un lado u otro, entonces se producen los vientos, las brisas, igualadores o templadores de temperaturas.

Sin el giro de la Tierra, en los polos haría más frío y en el ecuador más calor, el aire frío de los polos  se desplazaría constantemente hacia el ecuador deslizándose sobre la corteza terrestre pero como la tierra, las aguas de mares y océanos en los trópicos y ecuador están más calientes, los evaporarían; puesto que esos vapores no serían movidos por vientos, a medida que ascienden en la atmósfera se condensarían y precipitarían sobre el área entre los trópicos de Cáncer y Capricornio, es decir, llovería muchísimo más en esa área. En las zonas templadas se originarían desiertos, ya que estarían permanentemente transfiriendo humedad hacia el ecuador.

Cuando de lluvias y vientos se trata los huracanes vienen a la mente y la pregunta: ¿Por qué en el hemisferio sur ocurren tan pocos huracanes o tifones? No ocurren al este o al oeste de Suramérica, es decir, de Brasil-Argentina a África o de Colombia-Chile hasta casi Australia; suelen volver a aparecer cuando las grandes masas terrestres pueblan el hemisferio sur, por ejemplo: A medio camino al oeste y este de Australia, al oeste y sur de India y al oeste de África. La razón está en la fricción entre los vientos y la superficie terrestre de esas grandes masas que favorece la formación de vórtices, remolinos, los que combinados con la aceleración Coriolis y el aumento de evaporación de causado por el calor, engendran los monstruosos huracanes que se forman todos los años.

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