Focault-Pendel

Der Versuch:

Eine Drehscheibe, auf der sich das Grafiktablett befindet, wird durch einen sehr langsam laufenden Elektromotor angetrieben. Über der Drehscheibe wird ein Fadenpendel angebracht, das man eben schwingen läßt.

Das Experiment stellt modellhaft den Focaultschen Pendelversuch so dar, wie er am Nord- oder Südpol der Erde ablaufen würde.

Die Aufgaben:

1. Führen Sie den Modellversuch durch und berechnen Sie mit Hilfe der Pendelspur die Winkelgeschwindigkeit der Drehscheibe. Vergleichen Sie mit dem direkt (mit Stoppuhr) ermittelten Wert.
2. Am Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften in Kiel ist der Focault-Versuch als Realexperiment mit einem 6m langen Pendel durchgeführt worden, an dessen unterem Ende sich ein Grafiktablett befand. Sie können die Messwerte hier abrufen. Schneiden Sie aus der sehr umfangreichen Tabelle passende Bereiche aus (z.B. alle 10 min 1000 Messwerte), zeichnen Sie die Spuren, die sich in jedem Intervall ergeben, und rechnen Sie aus, um wieviel Grad pro Stunde sich die Ebene des Pendels scheinbar gedreht hat. Vergleichen Sie mit dem Tabellenwert (ca. 12,3° / h). (Beim Lehrer können Sie ein AVI-Video erhalten, welches die Drehung der Ebene als "Film" zeigt.)
3. Am Nordpol sollten sich 15° / h ergeben (warum?). Erläutern Sie mithilfe gängiger Lehrbücher oder des Internets, warum sich für Kiel ein kleinerer Wert ergibt. Wie hängt der Wert vom Breitengrad ab?