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ll pendolo fisico e' un solido qualsiasi che oscilla attorno ad un asse fisso (asse di sospensione), sotto l'azione della forza peso. Il periodo T dell'oscillazione dipende in genere dalla forma e dalla distribuzione della massa (in termini meno descrittivi, dal momento d'inerzia I rispetto all'asse di sospensione), dal valore della costante di accelerazione di gravita' locale g e dall'ampiezza massima delle oscillazioni.
Tuttavia, nel limite delle piccole oscillazioni, la dipendenza dall'ampiezza dell'oscillazione e' trascurabile (isocronia delle piccole oscillazioni), per cui esiste una relazione tra le sole grandezze T, g e I. Cio' suggerisce la valutazione di g a partire dalla misura del periodo T e del momento di inerzia I del pendolo: nella pratica questo procedimento non viene addottato, principalmente perche' le misure di grandezze dinamiche quali il momento di inerzia, sono meno precise di quelle effettuate su altre grandezze, a parita' di complessita' dell'apparato di misura.
Il pendolo reversibile elimina questa difficoltà, riducendo la misura di g a quella di una serie di lunghezze e di intervalli di tempo, come vedremo nel paragrafo successivo. L'idea di un tale strumento venne formulata da un ingegnerie francese, Marie Riche barone di Prony, e realizzata praticamente da un geodeta inglese, Henry Kater, che fece con esso misure gravitometriche precise, rilevando tra l'altro la diminuzione di g passando dai poli all'equatore.
Il pendolo reversibile e' composto da un'asta graduata con una massa fissa ad un'estremita' ed una scorrevole posizionata arbitrariamente. Il tutto viene montato su un dispositivo di sostegno in modo che l'asta risulti verticale.
Lo strumento e' realizzato in maniera tale che i centri di massa delle varie parti costituenti siano allineati su di una retta, intersecante gli assi definiti dai coltelli. In tale modo l'oscillazione del pendolo puo' essere confinata (nei limiti sperimentali) ad un piano verticale, ortogonale all'asse orizzontale di rotazione e passante per il centro di massa del sistema.
Le misure del periodo di oscillazione verranno effettuate utilizzando alternativamente i due coltelli si sospensione, al variare della posizione sull'asta della massa scorrevole.