Pendolo reversibile

Descrizione e caratteristiche fisiche

Lungo un asse di legno a sezione rettangolare lungo 80 cm si trovano due masse, costituite ciascuna da alcune rotelle di piombo e altre di acciaio, che possono scorrere lungo l'asse ed essere fissate in qualunque punto di esso. In posizione simmetrica rispetto al centro, inoltre, sono presenti due coltelli di acciaio temperato utilizzati in maniera alternata come perni di sospensione. Lungo l'asse di legno, vi è un ulteriore alloggiamento mobile per un coltello, probabilmente per poter effettuare una regolazione fine delle distanze relative.

Notizie storiche e uso dello strumento

Il pendolo reversibile, ideato da Riche (1755 - 1839) e realizzato da Kater (1777 - 1835) nel 1818 e da cui prende il nome, è uno strumento che consente di misurare l'accelerazione di gravità con elevata precisione. Con questo strumento infatti si dimostrò sperimentalmente che l’accelerazione di gravità varia localmente spostandosi, ad esempio, dai poli all'equatore. Grazie a ciò, il pendolo reversibile di Kater ha trovato ampia applicazione nelle indagini geodetiche, in cartografia e topografia. In condizioni di perfetta reversibilità, il pendolo si comporta come un pendolo semplice di uguale periodo e di lunghezza uguale alla distanza tra i “coltelli”. Per raggiungere la condizione di reversibilità, si effettuano dunque diversi tentativi, variando la distanza tra le masse e mettendo il pendolo in oscillazione prima su un coltello e poi sull'altro; quando in entrambi i versi si contano lo stesso numero di oscillazioni in un fissato intervallo di tempo, il pendolo è perfettamente reversibile. Il valore del periodo e la distanza tra i coltelli così determinati possono essere usati per determinare il valore dell'accelerazione di gravità con la formula del pendolo semplice.

Interventi

Rimozione a secco della polvere con pennello a setole morbide. trattamento protettivo delle parti in legno con olio paglierino. Realizzazione del sostegno in acciaio inossidabile e ottone.

Bibliografia & sitografia

• Greenslade Jr. T. B., 2021. Apparatus Named After Our Academic Ancestors – V, The Physics Teacher 59: 236

• Perucca E., 1932. Fisica Generale e Sperimentale. Meccanica e calore, Vol. I, UTET Torino, pp 258-259

• Rossi M. & Zaninetti L., 2005. The cubic period-distance relation for the Kater reversible pendulum, Cent. Eur. J. Phys. 3: 636-659

• WikipediA: Kater’s pendulum, en.wikipedia.org/wiki/Kater's_pendulum

• YouTube: Kater's pendulum

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