A. Animation d'un pendule de Foucault qui serait attaché à la coupole (67 mètres de haut) du Panthéon de Paris (latitude de 48° nord) mais où la rotation de la Terre serait très exagérée. Le pendule est tendu (ici à 50 mètres à l'est du centre) par une corde qu'on brûle pour le libérer après l'arrêt de toute oscillation du câble. Le pendule se dirige alors vers le centre en prenant de la vitesse (panache de couleur rouge), mais en raison de la rotation de la Terre, la force de Coriolis fait dévier la trajectoire initiale vers le nord. En remontant, le pendule perd de la vitesse et la force de déviation s'atténue également. Il s'arrête donc le long d'une direction qu'il reprend dans l'autre sens. Le point de rebroussement de la trajectoire au sol est visualisé en vert. Au retour, le sens de la vitesse est inversé et le pendule est dévié au sud du centre. Ce centre est visualisé dans l'animation par un poteau central éclairé par le soleil de midi. Une rotation de la Terre s'effectuant beaucoup plus lentement que dans l'animation, ce poteau central devrait être extrêmement fin (de l'ordre du millimètre de diamètre) pour ne pas être heurté. Il ne figure pas au Panthéon. Le pendule s'arrête de nouveau à l'est mais sa position a subi une légère rotation vers le sud. Cette rotation est moindre que la rotation de la Terre durant la même période comme l'indique la rotation de l'ombre du poteau au sol. La vitesse de rotation du plan principal de rotation est inversement proportionnelle au sinus de la latitude où se trouve le pendule. Dans ce plan principal de rotation, le pendule oscille de part et d'autre en effectuant ainsi une ellipse visualisée en bleu. Voir également l'animation B
Français : Animation d'un pendule de Foucault de 67 mètres qui serait laché au Panthéon de Paris à une distance de 50,25 mètres (3/4 de sa longueur) à l'est du centre de la coupole. Une corde permet de tendre le fil et d'attendre la fin des oscillations du cable. Puis on brûle la corde et ainsi le pendule est libéré avec une vitesse initiale nulle. La rotation de la Terre est également exagérée et correspond à une rotation en 110 secondes afin de mieux comprendre la dynamique. Le pendule se dirige vers le point d'équilibre mais en raison de la rotation de la Terre, la force de Coriolis, perpendiculaire au déplacement et proportionnelle à la vitesse du pendule (trace rouge), dévie le pendule vers le nord et le pendule évite ainsi un poteau central (qui n'existe pas car il devrait être extrêmement fin dans le cas d'une rotation en 24 heures). A l'opposé du point de lâcher, la vitesse du pendule s'annule ainsi que la force de déviation et le pendule repart dans l'autre sens en effectuant un point de rebroussement au sol (trace verte). La vitesse étant inversée, la force de Coriolis dévie le pendule vers le sud et le pendule passe au sud de sa position d'équilibre. Après une oscillation complète, le pendule ne revient donc pas à son point de lacher initial mais il a tourné d'un certain angle. Cet angle est néanmoins plus faible que la rotation de la Terre durant cette période d'oscillation et est proportionnel à l'inverse du sinus de la latitude. La rotation du plan d'oscillation est visualisé par la trace bleue. On remarque que cette ellipse tourne en effet moins vite que l'ombre du poteau central. Dans cet exemple, le pendule est lâché à midi un jour d'équinoxe, le soleil se couche donc exactement à l'ouest 6 heures après le lâcher. Le programme de l'animation Gnuplot est fourni (sous licence GPL) English: Animation of a fictitious pendulum of Foucault of 67 meters released at a distance of 50,25 meters (3/4 its length) in the east with a null speed. The rotation of the Earth is also exaggerated and corresponds to a rotation in 110 seconds. It corresponds to the view taken from the plane of oscillations: the terrestrial reference frame thus turns. But the shadow of a stick added at the center for ease of comprehension, rotates faster than the plane of oscillations. In this pseudo plan, the trace is not linear but corresponds to an ellipse. In this illustration, the pendulum is launched at noon at equinox. Thus the sun set is exactly six hours after the launch. Source of the Gnuplot animation is provided (GPL) Deutsch: Animation eines fiktiven Pendels von Foucault von 67 Metern Länge, das an einer Distanz von 50,25 Metern (3/4 seiner Länge) im Osten mit Null-Geschwindigkeit gestartet wurde. Die Rotation der Erde wird ebenfalls übertrieben und entspricht einer Umdrehung in 110 Sekunden. Diese Sicht ist von dem Oszillationsplan genommen: das Erdbezugssystem dreht sich also. In diesem Pseudoplan ist die Vorzeichnung am Boden nicht linear, sondern entspricht einer Ellipse. Der Quellcode der Gnuplot-Animation ist angegeben (GPL).