سومین آونگ فوکو ایران در دانشگاه کاشان رونمایی شد تاریخ : يكشنبه، 22 اسفند ماه ، 1389
موضوع : آموزش ها


    گروهی از دانشجویان ورودی87 فیزیک دانشگاه کاشان اقدام به نصب آونگ فوکو در دانشکده علوم دانشگاه کاشان کردند.

v:* {behavior:url(#default#VML);} o:* {behavior:url(#default#VML);} w:* {behavior:url(#default#VML);} .shape {behavior:url(#default#VML);} /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:Arial; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;}

 آونگ فوكو دانشگاه كاشان شامل سیمی به  ارتفاع 12 متر و گلوله ای سربی به جرم  48 كيلو‌گرم و قطر 17 سانتي‌متر توسط ياسر شاپوري، صادق باصري ، الناز جابر الانصار و مريم ابدالي ، دانشجويان فيزيك 87 طراحي، ساخته و به نمايش گذاشته شده است. دانشگاه كاشان از معدود دانشگاه‌هاي ايران است كه از اين وسيله‌ به عنوان یک نماد فیزیکی برخوردار است و قبل از آن دانشگاه‌هاي شريف و فردوسي مشهد اقدام به ساخت اين وسيله‌ كرده‌اند. گلوله اين آونگ به يك كابل بوكسل به قطر 4 ميلي‌متر با تحمل كششي در حد سيم " فا " پيانو آويزان شده و خود كابل هم به يك بلبرينگ كف‌گرد( افقي‌گرد) قائم به سقف بسته شده است كه وظيفه‌ي روان كردن چرخش صفحه‌ي نوسان را بر عهده دارد.هرچه طول ریسمان  بيشتر باشد،دقت آزمایش بيشتر خواهد بود(جرم گلوله نسبت به جرم سیم آن می بایست آنقدر زیاد باشد که مرکز جرم سیستم ریسمان و گلوله در نزدیکی مرکز خود گلوله واقع شود.) نمونه‌هاي اين آونگ در دانشگاه‌هاي مطرح دنيا با ارتفاع‌هاي بيش از 50 متر نصب شده اما متاسفانه هنوز چنين امكاني در دانشگاه‌هاي داخلي وجود ندارد. قطعات اين آونگ توسط این گروه زير نظر حسين ارباب،عضو هیئت علمی دانشگاه کاشان طراحي وساخته شد، و در سه شنبه 11 اسفند ماه  1389 با حضور اساتید گروه فیزیک دانشگاه ودانشجویان رونمایی شد.

سازندگان آونگ فوكو در دانشگاه كاشان در كنار آونگ كه در دانشكده علوم اين دانشگاه نصب شده است.


 بدليل محدوديت فضاي دانشكده و به پيشنهاد اساتيد گروه فيزيك اين آونگ به مدت یک ماه به صورت موقت در دانشكده‌ي علوم نصب شده وپس از آن براي نصب و استفاده‌ي دائم به آزمايشگاه فيزيك پايه‌ي يك منتقل مي‌شود.

 ايده‌ي ساخت این آونگ براي اولين بار توسط لئون فوكو در سال 1851 مطرح شد.این اولین آزمایشی بود که بشر توانست بطور کاملا ملموس و علمی چرخش زمین بدور خود را مشاهده و میزان آن را اندازه گیری کند. او براین باور بود که  تاثیرانواع  نيرو‌هاي مجازي مانند نیرو های عرضی، کوریولی و... را مي‌توان بر روي حركت رفت و برگشتي يك آونگ ساده مطالعه كرد؛ چون در حالت ايده‌آل (بدون وجود نيرو‌هاي مزاحم حركت) حركت رفت و برگشتي يك آونگ ساده تا زماني طولاني، بدون تغيير و بطور مستقل ادامه دارد؛ در نتیجه گزينه‌ي مناسبي براي بدست‌آوردن تاثير نيرو‌هاي ناشي از حركت چرخشي زمين بدور خود خواهد بود.

آزمایش فوکو چرخش زمین را به نحو قانع کننده ای اثبات می کند؛ به این صورت که شرایط انجام آزمایش را به گونه ای فراهم می کنیم که نیروهای وارد بر گلوله آونگ، یعنی نیروی گرانش و نیروی کشش سیم در یک صفحه (صفحه نوسان آونگ) قرار بگیرند. بنابراین هنگامی که آن را با یک انحراف اولیه به نوسان وا می داریم، انتظار داریم در همان راستا نوسان کند. اما تجربه نشان داده که با گذشت زمان شاهد چرخش صفحه نوسان آونگ حول محور عمودی آن خواهیم بود. واين چرخش دقيقاٌ تاثير نيرو‌هاي مجازي بر روي حركت ساده‌ي رفت و برگشتي آونگ است كه نتيجه‌ي چرخش زمين بدور محور قطبي خود است. حال اگر بتوان به هر نحو، تاثير نيرو‌هاي مزاحم حركت از جمله مقاومت هوا در مسير حركت آونگ واصطكاك‌هاي ناشي از حركت چرخشي صفحه نوسان را در نقطه‌ي آويز آونگ به كمترين مقدار خود رساند، اين آونگ براي مدت طولاني در حال نوسان در صفحه‌ي خود و همچنين چرخش صفحه‌ي نوسان بدور محور عمودي خواهد ماند. جهت چرخش صفحه نوسان آونگ فوکو در دونيم‌كره بدليل اختلاف جهت سرعت زاويه‌اي زمين، متفاوت است؛ در نيم‌كره‌ي شمالي جهت اين چرخش ساعت‌گرد و در نيم‌كره‌ي جنوبي پاد ساعت‌گرد است(چرا كه جهت بالا براي ساكنان نيم‌كره‌ي شمالي منطبق بر جهت پايين ساكنان نيم‌كره‌ي جنوبي است!)

گروهي از دانشجويان فيزيك دانشگاه كاشان در زمان رونمايي در كنار آونگ

لازم به ذکر است این آونگ از نظر اندازه و دقت کارکرد در جایگاه سوم قرار دارد.


آونگ فوكو FOCKO penduliem



منبع این مقاله : رصدخانه دانشگاه کاشان
http://www.uko.ir

آدرس این مطلب :
http://www.uko.ir/modules.php?name=News&file=article&sid=91