伽利略和比萨斜塔的故事

伽利略是一位家喻户晓的著名科学家,在物理学的发展史上占有显要地位,是近代实验物理学的奠基人,被冠以“现代科学之父”等诸多头衔。
在伽利略的一生中,发生过许多被后世纪念和记载的事件,其中最著名的莫过于他在比萨斜塔上做的自由落体实验,该实验被评为世界上最美丽的十大物理实验之一。
落体的运动是司空见惯的,是什么因素决定了一个物体下落的快慢呢?亚里士多德认为物体下落的快慢是由它们的重量决定的,重量大的物体比重量小的物体下落得快。他的这一论断符合人们的常识,比如平时观察到的事实是,一块石头比一片树叶落得快一些。以至于其后两千年的时间里,亚里士多德的论断都被人们奉为经典。
然而,伽利略却对亚里士多德的论断表示了怀疑,他在《两种新科学的对话》一书中对此做出了评论。根据亚里士多德的论断,一块大石头的下落速度要比小石头的下落速度大。假定大石头的下落速度为8,小石头的下落速度为4,当把两块石头捆在一起时,大石头会被小石头拖着而减慢,结果整个系统的下落速度应该小于8;但两块石头捆在一起,总的重量比大石头还要重,因此整个系统下落的速度要比8还大。这样,就从“重物比轻物落得快”的前提推断出了互相矛盾的结论,这使亚里士多德的理论陷入了困境。为了摆脱这种困境,伽利略认为只有种可能性:重物与轻物应该下落得同样快。
伽利略的这一思想实验,演变为了一个科学史上著名故事:据说,伽利略为了批驳亚里士多德的落体理论,曾经登上比萨斜塔,从斜塔上同时扔下一轻一重的同样大小的两个球,让大家看到了两个球同时落地,从而证明了物体下落快慢与重量无关。这就是著名的斜塔落体实验。
然而,这一实验结果也不是完全准确。实际上,由于空气阻力的存在,实验结果会存在一定误差,不会完全同时落地。一块石头比一片树叶下落得快的原因正是由于空气阻力的存在。
(锥角不同的纸锥由于空气阻力的影响,下落速度也不同)
如今,我们可以很方便地在几近真空的环境中做自由落体实验。在两个玻璃管中放上同样的金属块、羽毛、木块、玻璃球等物体,一个抽成真空,一个封入空气,将两个玻璃管同时颠倒,让它们同时从顶端下落,通过慢镜头可以观察到,真空管中的物体下落得一样块,而在有空气的玻璃管中铁块比其他物体下落得要快。说明影响落体运动快慢的因素是空气阻力的作用,没有空气阻力时,只在重力作用下,轻重不同的物体下落快慢相同。
这个实验还被人们搬到了月球上。1971年,宇航员大卫·斯科特乘坐“阿波罗15号”飞船来到月球,向全世界的电视观众展示了一根羽毛与一把锤子在月球上确实同时落下的。斯科特说:“这证明伽利略先生是正确的。”
伽利略的斜塔落体实验的真实性虽然存在争议,但是伽利略确实凭借数学推理将落体实验转化成斜面实验,证明了路程与时间平方成正比,从而推翻了亚里士多德的错误论断。这就是如今已为人们所认识的自由落体定律。
伽利略利用理想实验和科学推理,巧妙地揭示了亚里士多德落体理论的内在矛盾,打开了亚里士多德运动理论的缺口,促使了物理学的真正诞生。

  • 浼藉埄鐣ョ殑涓や釜閾佺悆鍚屾椂钀藉湴浜嬩緥绠浠
    绛旓細1589骞寸殑涓澶╋紝姣旇惃澶у闈掑勾鏁板璁插笀锛屽勾鏂25宀佺殑浼藉埄鐣锛屽悓浠栫殑杈╄瀵规墜鍙婅澶氫汉涓閬撴潵鍒姣旇惃鏂滃銆備冀鍒╃暐鐧讳笂濉旈《锛屽皢涓涓噸100纾呭拰涓涓噸涓纾呯殑閾佺悆鍚屾椂鎶涗笅銆傚湪浼楃洰鐫界澖涔嬩笅锛屼袱涓搧鐞冨嚭浜烘剰鏂欏湴宸笉澶氭槸骞宠鍦颁竴榻愯惤鍒板湴涓娿傞潰瀵硅繖涓棤鎯呯殑瀹為獙锛屽湪鍦鸿鐪嬬殑浜轰釜涓洰鐬彛鍛嗭紝涓嶇煡鎵鎺 杩欎釜琚...
  • 浼藉埄鐣鍦姣旇惃鏂滃涓婄殑涓涓疄楠鐨勬晠浜鏄粈涔?
    绛旓細浼藉埄鐣鍦姣旇惃鏂滃涓婄殑涓涓疄楠鐨勬晠浜鏄嚜鐢辫惤浣撹繍鍔ㄥ疄楠屻傚疄楠岀殑鍏蜂綋鎯呭喌鏄繖鏍风殑锛氫冀鍒╃暐鏃舵湡锛屼汉浠浜庣墿浣撹嚜鐢辫惤浣撶殑璁ょ煡鏈夐檺銆傚綋鏃讹紝鏅亶鐨勮鐐规槸鐗╀綋鐨勯噸閲忓喅瀹氫簡鍏朵笅钀界殑閫熷害锛岄噸鐗╂瘮杞荤墿涓嬭惤寰楀揩銆傜劧鑰岋紝浼藉埄鐣ラ氳繃閫昏緫鎺ㄧ悊鍜屽疄楠岃瀵燂紝瀵规鎻愬嚭浜嗚川鐤戙備粬鍋囪鍦ㄦ病鏈夌┖姘旈樆鍔涚殑鏉′欢涓嬶紝鎵鏈夌墿浣撴棤璁哄叾璐...
  • 浼藉埄鐣ユ瘮钀ㄦ枩濉旂殑鏁呬簨姒傛嫭
    绛旓細1. 鍦1590骞达紝浼藉埄鐣鍦姣旇惃鏂滃杩涜浜嗕竴涓疄楠岋紝璇ュ疄楠屾棩鍚庨椈鍚嶄簬涓栤斺斾粬鍚屾椂閲婃斁浜嗕袱涓搧鐞冿紝涓涓噸涓涓交锛岀粨鏋滃畠浠嚑涔庡悓鏃惰Е鍦般傝繖涓瀹為獙鐩存帴鎸戞垬浜嗕簹閲屽+澶氬痉鐨勭悊璁猴紝鍗抽噸鐗╂瘮杞荤墿涓嬭惤寰楁洿蹇2. 1609骞达紝浼藉埄鐣ュ彂鏄庝簡涓绉嶆柊鍨嬬殑鏈涜繙闀滐紝杩欑鏈涜繙闀滃悗鏉ヤ互浠栫殑鍚嶅瓧鍛藉悕锛屽嵆浼藉埄鐣ユ湜杩滈暅銆備粬鍒╃敤杩...
  • 浼藉埄鐣鍦姣旇惃鏂滃涓婄殑涓涓疄楠鐨勬晠浜鏄粈涔?
    绛旓細1. 浼藉埄鐣鏃舵湡锛屼汉浠鐗╀綋鑷敱钀戒綋鐨勮鐭ユ湁闄愶紝鏅亶璁や负閲嶇墿姣旇交鐗╀笅钀藉緱蹇2. 浼藉埄鐣ラ氳繃閫昏緫鎺ㄧ悊鍜屽疄楠岃瀵燂紝瀵规鎻愬嚭浜嗚川鐤戯紝鍋囪鍦ㄦ棤绌烘皵闃诲姏鐨勬潯浠朵笅锛屾墍鏈夌墿浣撴棤璁鸿川閲忓ぇ灏忥紝閮藉簲璇ヤ互鐩稿悓鐨勫姞閫熷害涓嬭惤銆3. 涓轰簡楠岃瘉杩欎竴鍋囪锛屼冀鍒╃暐閫夋嫨浜姣旇惃鏂滃浣滀负瀹為獙鍦哄湴锛岄夋嫨浜嗗悓涓楂樺害鐨勪綅缃紝鍚屾椂閲婃斁涓や釜...
  • 浣犱滑鍚繃銆婁袱涓搧鐞冨悓鏃惰惤鍦般鐨勬晠浜鍚?涓轰粈涔堣繖搴у鍙仛姣旇惃鏂滃?
    绛旓細姣旇惃鏂滃鍥犲韬簬鍦板钩闈㈢殑瑙掑害鏄炬枩鐨勬墍浠ュ彨姣旇惃鏂滃锛屾瘮钀ㄦ槸鍏跺缓閫犲湴鐨勫湴鍚嶃鏁呬簨锛氭剰澶у埄绉戝瀹浼藉埄鐣鍦ㄥ勾杞绘椂浠h拷姹傜湡鐞嗙殑杩囩▼涓紝鏁簬鎸戞垬鏉冨▉锛屽浜轰汉淇″鐨勫摬瀛﹀浜氶噷澹寰锋墍璋撶殑鐪熺悊浜х敓浜嗘鐤戯紝缁忚繃鍙嶅璇曢獙姹傝瘉鍚庯紝浼藉埄鐣ュ湪浜轰滑鐨勫槻璁戒笌鐚滅枒涓蛋涓婃瘮钀ㄦ枩濉旓紝鐢ㄥ疄楠岃瘉瀹炰簡鐪熺悊銆傜浉鍏充粙缁嶏細姣旇惃鏂滃锛...
  • 浼藉埄鐣ユ瘮钀ㄦ枩濉瀹為獙鐨勬晠浜
    绛旓細1590骞达紝浼藉埄鐣鍦姣旇惃鏂滃涓婂仛浜嗏滀袱涓搧鐞冨悓鏃惰惤鍦扳濈殑钁楀悕瀹為獙锛屼粠姝ゆ帹缈讳簡浜氶噷澹寰封滅墿浣撲笅钀介熷害鍜岄噸閲忔垚姣斾緥鈥濈殑瀛﹁锛岀籂姝d簡杩欎釜鎸佺画浜1900骞翠箣涔呯殑閿欒缁撹. 1609骞达紝浼藉埄鐣ュ垱鍒朵簡澶╂枃鏈涜繙闀滐紙鍚庤绉颁负浼藉埄鐣ユ湜杩滈暅锛夛紝骞剁敤鏉ヨ娴嬪ぉ浣擄紝浠栧彂鐜颁簡鏈堢悆琛ㄩ潰鐨勫嚬鍑镐笉骞筹紝骞朵翰鎵嬬粯鍒朵簡绗竴骞呮湀闈㈠浘....
  • 绉戝瀹剁鏅皬鏁呬簨涔浼藉埄鐣
    绛旓細浼藉埄鐣路浼藉埄鑾憋紙Galileo Galilei锛1564骞2鏈15鏃ワ紞1642骞1鏈8鏃ワ級锛屾剰澶у埄鐗╃悊瀛﹀銆佹暟瀛﹀銆佸ぉ鏂囧瀹跺強鍝插瀹讹紝绉戝闈╁懡涓殑閲嶈浜虹墿銆備冀鍒╃暐1564骞寸敓浜庢剰澶у埄鐨勬瘮钀ㄥ煄锛屽氨鍦ㄧ殑姣旇惃鏂滃鏃佽竟銆備粬鐨勭埗浜叉槸涓牬浜ц吹鏃忋傚綋浼藉埄鐣ユ潵鍒颁汉涓栨椂锛屼粬鐨勫搴凡缁忓緢绌蜂簡銆17宀侀偅涓骞达紝浼藉埄鐣ヨ冭繘浜嗘瘮钀ㄥぇ瀛︺傚湪澶у...
  • 鍏充簬浼藉埄鐣ョ殑灏鏁呬簨50瀛
    绛旓細杩欎竴澶╃粓浜庡埌浜嗭紝浼藉埄鐣婊℃鍏村鍦扮櫥涓姣旇惃鏂滃銆傝瘯楠屽紑濮嬩簡锛屼粬澶у0璇达細鈥滆澶у鐪嬫竻妤氭垜鎵嬮噷鐨勮繖涓や釜閾佺悆锛屼竴涓竴纾呴噸锛屼竴涓崄纾呴噸銆傚鏋滄湁浜轰笉鐩镐俊锛屽彲浠ヤ翰鑷笂鏉ユ巶涓涓嬶紝鐪嬬湅鏄笉鏄睘瀹烇紝骞惰澶у浠旂粏瑙傚療杩欎袱涓搧鐞冭惤鍦扮殑鏃堕棿銆傗濅冀鍒╃暐浼稿紑浜嗘墜鎿橈紝涓や釜閾佺悆锛屼粠楂樼┖鍧犺惤鑰屼笅锛岀灛闂翠箣鍚庯紝鍚屾椂...
  • 浼藉埄鐣ュ拰姣旇惃鏂滃鐨勬晠浜
    绛旓細浼藉埄鐣ョ殑杩欎竴鎬濇兂瀹為獙锛屾紨鍙樹负浜嗕竴涓瀛﹀彶涓婅憲鍚鏁呬簨锛氭嵁璇达紝浼藉埄鐣ヤ负浜嗘壒椹充簹閲屽+澶氬痉鐨勮惤浣撶悊璁猴紝鏇剧粡鐧讳笂姣旇惃鏂滃锛屼粠鏂滃涓婂悓鏃舵墧涓嬩竴杞讳竴閲嶇殑鍚屾牱澶у皬鐨勪袱涓悆锛岃澶у鐪嬪埌浜嗕袱涓悆鍚屾椂钀藉湴锛屼粠鑰岃瘉鏄庝簡鐗╀綋涓嬭惤蹇參涓庨噸閲忔棤鍏炽傝繖灏辨槸钁楀悕鐨勬枩濉旇惤浣撳疄楠屻傜劧鑰岋紝杩欎竴瀹為獙缁撴灉涔熶笉鏄畬鍏ㄥ噯纭傚疄闄呬笂...
  • 鍦姣旇惃鏂滃涓婂仛浜嗕袱涓搧鐞冨悓鏃惰惤鍦扮殑钁楀悕瀹為獙鑰呮槸璋
    绛旓細浼藉埄鐣鍦姣旇惃鏂滃鍋氳嚜鐢辫惤浣撳疄楠鐨勬晠浜锛岃杞藉湪浠栫殑瀛︾敓缁寸淮瀹夊凹锛圴incenzo Viviani锛1622骞粹1703骞达級鍦1654骞村啓鐨勩婁冀鍒╃暐鐢熷钩鐨勫巻鍙叉晠浜嬨嬶紙1717骞村嚭鐗堬級涓涔︿腑锛屼絾浼藉埄鐣ャ佹瘮钀ㄥぇ瀛﹀拰鍚屾椂浠g殑鍏朵粬浜洪兘娌℃湁鍏充簬杩欐瀹為獙鐨勭殑璁拌浇銆傚浜庝冀鍒╃暐鏄惁鍦ㄦ瘮钀ㄦ枩濉斿仛杩囪嚜鐢辫惤浣撳疄楠岋紝鍘嗗彶涓婁竴鐩村瓨鍦ㄧ潃鏀寔鍜屽弽瀵逛袱绉...
  • 扩展阅读:孙颖莎到底有多调皮 ... 比萨斜塔的小故事 ... 消防队救人的感人故事 ... 伽利略的小故事 ... 中国历史人物故事 ... 比萨斜塔不倒的秘密 ... 伽利略两个铁球故事 ... 关于伽利略的科学故事 ... 世界十大斜塔 ...

    本站交流只代表网友个人观点,与本站立场无关
    欢迎反馈与建议,请联系电邮
    2024© 车视网