Rotation du plan d'oscillation
et projection du vecteur rotation instantanée. |
Représentons la rotation de la Terre , par rapport aux "axes de la mécanique" (référentiel
galiléen), par un vecteur noté ,parallèle à l'axe de rotation de la Terre, et orienté du Sud
vers le Nord terrestres , et de grandeur :
=
2.
/ Te
avec Te= 23 h 56 min (jour sidéral) et
= 3,14159...
Il est clair qu'un pendule situé au pôle Nord , oscillerait dans le plan de figure , et la Terre tournant , un observateur terrestre verrait le plan d'oscillation du pendule effectuer une rotation par rapport à lui en 24 h.
A Nantes, par exemple, ce vecteur rotation se décompose en ' sur la verticale locale et
"
sur l'horizontale locale. La force de Coriolis , perpendiculaire à chaque instant à
et au
vecteur vitesse V du centre d'inertie de la boule du pendule, aura aussi deux composantes :
Le même raisonnement que ci- dessus , conduit l'observateur terrestre
à interpréter la rotation du plan d'oscillation du pendule comme
une rotation de vitesse angulaire '.
Or ' =
.sin (
) ;
désignant la latitude du lieu (c'est à dire l'angle d'inclinaison du vecteur
' par rapport au plan équatorial terrestre). La période de rotation du plan d'oscillation du
pendule sera :
T=To/sin()