Pendolo di Foucault – Digital Experience

Il Pendolo di Foucault, così chiamato in onore del fisico francese Jean Bernard Léon Foucault, fu concepito come esperimento per dimostrare la rotazione della Terra grazie all'effetto della forza di Coriolis.Si tratta di un pendolo libero di oscillare in ogni direzione per circa 24 ore. Il primo Pendolo di Foucault fu presentato al pubblico nel 1851, ed era costituito da una sfera di 28 kg sospesa alla cupola del Pantheon di Parigi con un filo lungo 67 m. In un sistema inerziale, avrebbe tracciato linee sempre nella medesima direzione, ma non fu così.A ogni latitudine della Terra, tranne che lungo la linea dell'equatore, si osserva che il piano di oscillazione del pendolo ruota lentamente. Al Polo Nord e al Polo Sud la rotazione avviene in un giorno siderale: il piano di oscillazione si mantiene fermo mentre la Terra ruota, in accordo con la legge del moto di Newton. Poiché i tempi di osservazione di questo esperimento sono molto lunghi è stata data la possibilità ai visitatori di fruire dell'esperimento anche al di fuori della struttura museale.Il progetto DREAMIN ha permesso la realizzazione di un dispositivo embedded con lo scopo di rilevare il movimento del pendolo durante la rotazione terrestre. Il dispositivo è stato progettato dal Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università degli Studi di Catania in collaborazione con la società iInformatica S.r.l. partner del progetto e realizzato da quest'ultima avvalendosi di tecniche di smart manufacturing.Il rilevatore, installato alla base del pendolo, posizionato al centro della struttura, rileva il passaggio dello stesso durante tutto il ciclo di rotazione terrestre. Per mezzo di un magnete posto all'estremità del pendolo, si attivano ad ogni passaggio i sensori magnetici installati all'interno del rilevatore.È possibile quindi avere evidenza della rotazione della terra in quanto i sensori vengono attivati sequenzialmente dal pendolo, durante l’arco temporale di una giornata. Per compiere un ciclo completo, alla latitudine in cui il dispositivo è installato, occorrono circa 39 ore. Il rilevatore è accoppiato ad una striscia led disposta lungo la circonferenza della struttura che permette di avere un feedback visivo di tale rilevazione. Ogni led viene attivato dal corrispettivo sensore magnetico, in maniera tale da evidenziare il momento di rotazione e tenere traccia dello storico dei rilevamenti. Allo stesso modo, in seguito all’attivazione di ciascun sensore magnetico, viene inviato un segnale su un database contenente l'identificativo del sensore attivato ed il preciso istante di tempo in cui è avvenuta l'attivazione. I valori conservati nel database sono utilizzati per mostrare tramite una esperienza digitale gli stessi risultati osservabili al museo.

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