Foucaults Pendelversuch

Foucaults Pendelversuch liefert den augenscheinlichen Beweis der täglichen Umdrehung der Erde um ihre Achse von Westen nach Osten. Ein schwingendes Pendel hat vermöge der Trägheit das Bestreben, in seiner Schwingungsebene zu verharren, und hält dieselbe auch der Umdrehung der Erde gegenüber fest. Denkt man sich ein Pendel über dem Nordpol der Erde aufgehängt, so behält die Schwingungsebene des Pendels ihre Richtung im Raum bei, während die Erde samt dem auf ihr stehenden Beobachter sich unter dem Pendel von Westen nach Osten dreht; der Beobachter, der seinen Standpunkt für fest hält, wird daher die Schwingungsrichtung des Pendels in bezug auf die Erdoberfläche von Osten über Süden nach Westen, also nach rechts hin, sich drehen und in 24 Stunden einen ganzen Umlauf vollenden sehen. An jedem andern Ort kann die von der Erdumdrehung herrührende Bewegung der Erdoberfläche aufgefaßt werden als zusammengesetzt aus einer langsamern Umdrehung um eine vertikale Achse und aus einer Fortführung von Westen nach Osten; nur die erstere Bewegung kann zu einer scheinbaren Drehung der Schwingungsrichtung des Pendels, auf der nördlichen Erdhälfte nach rechts, auf der südlichen nach links herum, Anlaß geben,-die um so langsamer erfolgt, je näher der Ort dem Äquator liegt und am Äquator selbst Null ist. Die Winkelgeschwindigkeit w' der Drehung um die Vertikale an irgend einem Orte, dessen geographische Breite φ ist, wird nämlich gefunden, wenn man die am Pol stattfindende größte Winkelgeschwindigkeit w mit dem Sinus der geographischen Breite multipliziert, oder es ist w' = w sinφ. Hiernach braucht in Berlin, dessen geographische Breite 52¹/₂° beträgt, die Schwingungsebene des Pendels zu einer ganzen Umdrehung 30 Stunden 15 Minuten. Wenn dieser Versuch, der die Umdrehung der Erde um ihre Achse unmittelbar zur Anschauung bringt, gelingen soll, muß man ein Pendel von großer Trägheit wählen, das, einmal in Bewegung gesetzt, lange Zeit fortschwingt, nämlich eine schwere Metallmasse, an langem, dünnem Draht in einem hohen Raum aufgehängt. Foucault selbst führte den Versuch 1852 im Panthéon zu Paris aus mittels eines Pendels von 67 m Länge und eines Messinggewichts von 28 kg; in Deutschland wurde der Versuch von Schwerd im Dom zu Speyer, von Garthe im Dom zu Köln und anderwärts mit Erfolg wiederholt. Vgl. Garthe, Foucaults Versuch (Köln 1852); Pisko, Foucaults Beweis für die Achsendrehung der Erde (Brünn 1853); Hullmann, Der Foucaultsche Pendelversuch (Oldenb. 1873).