Question de la semaine : comment peut-on prouver la rotation de la Terre ?

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Au 19e siècle, Léon Foucault a eu une idée aussi simple qu'ingénieuse pour prouver la rotation de la Terre. Explications.

"Comment peut-on prouver la rotation de la Terre ?" nous demande sur notre page Facebook Abdoul Ben Karim. C'est la question sélectionnée cette semaine par la rédaction de Sciences et Avenir. Merci pour vos nombreuses propositions.

Le pendule de Foucault

La théorie de Copernic exposée au 16e siècle concernant l'héliocentrisme du Système solaire (les planètes tournent autour du Soleil et la Terre tourne aussi sur elle-même) s’impose peu à peu malgré la pression initiale de l'Eglise catholique. "Mais si les milieux savants admettent que la Terre tourne sur elle-même, il faut attendre près d’un siècle pour parvenir à le prouver expérimen­talement, grâce aux travaux de Léon Foucault", remarque sur son site le . Léon Foucault (1819-1868) est un physicien et astronome français, génial expérimentateur – il a aussi mesuré la vitesse de la lumière. Son pendule, imaginé pour fournir une preuve directe de la rotation de la Terre - le "pendule de Foucault" - était une boule de laiton de 28 kg pour 20 cm de diamètre, accrochée à un filin de 67 mètres et qui oscille. Le physicien fit une première démonstration de son pendule en 1851 à l'Observatoire de Paris et un mois plus tard au Panthéon, à la demande de Louis Napoléon Bonaparte.

Et petit à petit, le pendule se décale

Comment fonctionne le pendule de Foucault ? Un pendule dont on lâche la masse terminale sans lui impulser de vitesse initiale oscille dans un plan fixe. Le dispositif imaginé par Foucault comprend un élément simple pour mettre en valeur ce mouvement : une petite pièce métallique sous la boule. Celle-ci va venir "gratter" un lit de sable, marquant ainsi son passage d'une trace. L'axe d'oscillation du pendule ne change pas donc une seule trace devrait se retrouver dans le sable. Pourtant, "après quelques minutes, on constate un décalage des traces sur le sable, or la trajectoire du pendule n’a pas varié dans son plan d’oscillation : on peut donc en conclure que la Terre tourne sur elle-même", souligne le musée. Au[...]

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