In der City-Kirche experimentiert die Bergische Uni mit einem Pendel

Experiment : In der City-Kirche experimentiert die Bergische Uni mit einem Pendel

Anlass ist der 200. Geburtstag des Physikers Léon Foucault.

Dass Physik trotz seiner vielen, für den Laien oft unverständlichen Formeln auch publikumswirksam für eine breite Öffentlichkeit dargestellt werden kann, haben am Montag Physikwissenschaftler der Bergischen Uni in der evangelischen City-Kirche demonstriert. Anlässlich des 200. Geburtstages des französischen Physikers Léon Foucault, der am Mittwoch begangen wird, hatten Vertreter der Fachgruppe Physik der Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften dort ein Foucault’sches Pendel an das Kirchengewölbe gehängt, mit dem die Erdrotation nachgewiesen wurde. Fast 100 Zuhörer fanden sich dort am Nachmittag zu einem von mehreren Vorträgen ein, um sich über die Wirkungsweise des Pendels zu informieren.

Man sei „total happy“ über das Interesse an der Veranstaltung, sagte Professor Dr. Johannes Grebe-Ellis, der mit seinem Team die Versuchsanordnung überwachte. Man fühle sich „ermuntert, über mehr Physik-Vorführungen in der Stadt nachzudenken“. Zudem wurde das Experiment auch didaktisch gut begleitet: Eine Kamera übertrug die Pendelbewegungen auf eine große Leinwand. Schautafeln, vertiefende Informationen zu dem Versuch sowie kleine Modelle brachten den Besuchern das Thema nahe.

Mit ihrer Versuchsanordnung stellten die Wuppertaler Wissenschaftler ein Experiment nach, mit dem Léon Foucault (1819-1868) vor mehr als 150 Jahren in Paris für Furore gesorgt hatte. Mit dem nach ihm benannten Pendel erbrachte der wissenschaftliche Autodidakt den Nachweis, dass die Erde sich um ihre eigene Achse dreht. Im März 1851 präsentierte er im Pantheon ein überdimensionales, 67 Meter langes Pendel. Ein Stift unter der 28 Kilogramm schweren Pendelkugel zeichnete mit jeder Schwingung eine Linie in den darunter ausgebreiteten Sand.

In Wuppertal gibt es
das Experiment im Kleinformat

In Wuppertal nutzten die Wissenschaftler dasselbe Prinzip, griffen aber zu etwas kleineren Maßstäben. Das Pendel hing an einem 6,5 Meter langen Draht aus Edelstahl, die Kugel am Ende des Pendels war fünf Kilogramm schwer. Das Pendel schwang in Richtung einer Phalanx von elf kleinen Metallstiften, die nach und nach – mit einem Abstand von knapp zwei Minuten – von der Spitze an der Kugel umgeworfen wurden. Etwa alle 15 Minuten musste das Pendel mit einem neuen Impuls in Bewegung gesetzt werden. Um eine möglichst lotrechte Schwingbewegung zu erreichen, wurde die Kugel mit einem Elektromagneten gestoppt und dann in Bewegung gesetzt.

Das Ganze sah recht unspektakulär aus, machte aber ein Faktum deutlich, das für die Wissenschaft von großer Bedeutung ist: nämlich dass die Menschheit auf einer rotierenden Kugel lebt, die Rotationsbewegung als solche aber gar nicht wahrnimmt. Das Pendel schwingt dagegen unbeeinflusst von der Erdrotation. Die Geschwindigkeit, mit der die Schwingungsebene des Pendels zu rotieren scheint, ist dabei abhängig von der geografischen Breite des Standortes. An den Polen der Erde benötigt das Pendel für einen kompletten Kreis von 360 Grad einen Tag, in Wuppertal sind es 31 Stunden.