伽利略為什麼做比薩斜塔實驗,伽利略在比薩斜塔上做的自由落體實驗,是什麼,怎樣做的?為了證明什麼?

時間 2022-02-06 19:05:04

1樓:易書科技

2023年,年僅26歲的伽利略在比薩斜塔上進行了落體實驗。他特意邀請了一些大學教授來**,許多人也聞訊前來圍觀。

只見伽利略身帶兩個鐵球,一個重45.4千克(100磅),一個重0.454千克(1磅),像出征的戰士一樣,他威武地登上塔頂。

當他向人們宣佈,這一大一小的兩個鐵球同時下落,將會同時著地的時候,塔下面的人像開了鍋似地議論開了:「難道亞里士多德真錯了?這是絕對不可能的!

」「這傢伙準是瘋了!……」

伽利略聽到這些議論和譏笑,坦然自若,他胸有成竹地大聲說:「先生們,別忙著下結論,還是讓事實出來說話吧!」說完,他伸開雙手,使兩個鐵球同時從塔上落下來,只見它們平行下落,越落越快,最後「啪」的一聲,同時落地。

面對無可辯駁的實驗事實,那些亞里士多德的忠實信徒,一個個瞠目結舌,不知所措,只好灰溜溜地走開了。比薩斜塔實驗不但推翻了古代權威的錯誤學說,結束了它對學術界近2 000年的統治,而且開創了近代科學實驗的新紀元。

今天,懂一點物理學的人都知道,輕重、大小不同的物體,從同一高度同時自由落下,要是沒有空氣阻力,它們必定同時著地。但是,在16世紀以前,人們都相信古希臘的權威亞里士多德的學說。他認為:

物體下落的快慢是由物體的重量決定的,物體越重下落越快,比如10千克重的物體下落,要比1千克重的物體快9倍。在那個時候,教科書上是這樣寫的,大學教授也是這樣講的。

不過,還是有人懷疑,伽利略就是其中最著名的一位。他經過認真思考,反覆實驗,確認「物體越重,下落越快」的學說是錯誤的。要知道,當時在歐洲人的眼裡,除了上帝,只有亞里士多德是絕對正確的。

誰膽敢反對他,說他的不是,那是大逆不道。勇敢的伽利略堅持真理,義無反顧,決定當眾實驗,公開向古代權威挑戰。

也許少年朋友會說,要是伽利略在斜塔上同時放下一個紙球和一個鐵球,那麼一定是鐵球先落地。的確是這樣的。當紙球還在空中飄蕩的時候,鐵球已著地了。這是不是亞里士多德的學說是正確的呢?

亞里士多德很可能正是從這類現象中得出結論的,但是他被假象迷惑了。事實上,物體在空氣中下落,都要受到空氣阻力。紙球輕,空氣阻力的影響大,不可忽略;鐵球重,空氣阻力的影響小,可以忽略。

如果在真空中進行紙球和鐵球同時下落的實驗,排除了空氣阻力的影響,它們是一定會同時落地的。

2樓:媽咪說

伽利略真的在比薩斜塔上做過自由落體實驗嗎?

3樓:匿名使用者

因為他要證實亞里士多德的言論

伽利略在比薩斜塔上做的自由落體實驗,是什麼,怎樣做的?為了證明什麼?

4樓:

伽利略在比薩斜塔上用2個不同重量的鐵球經過實驗得出了一個結論:物體做自由落體時,不因重量而呈現不同的速度

亞里士多德認為:不同重量的物體,從高處下降的速度與重量成正比,重的一定較輕的先落地。這個結論到伽利略時差不多近2023年了,還未有人公開懷疑過。

物體下落的速度和物體的重量是否有關係:伽利略經過再三的觀察、研究、實驗後,發現如果將兩個不同重量的物體同時從同一高度放下,兩者將會同時落地。於是伽利略大膽地向天經地義的亞里士多德的觀點進行了挑戰。

伽利略提出了嶄新的觀點:輕重不同的物體,如果受空氣的阻力相同,從同一高處下落,應該同時落地。他的創見遭到了比薩大學許多教授們的強烈反對,他們譏笑著說:

「除了傻瓜外,沒有人相信一根羽毛同一顆炮彈能以同樣的速度通過空間下降。」他們準備教訓伽利略,迫使他在全體教授和學生們面前承認他的觀點是荒唐的,讓他當眾出醜,永世不得翻身。

對於亞里土多德的信徒們的挑戰,性格倔強的伽利略毫不畏懼,為了判明科學的真偽,他欣然地接受了這個挑戰,決定當眾實驗,讓事實來說話。

公開的「表演」地點在比薩斜塔。2023年的一天清晨,比薩大學的教授們穿著紫色絲絨長袍,整隊走到塔前,洋洋得意地準備看伽利略出醜;學生們和鎮上的市民們,也熙熙攘攘地聚集在比薩斜塔下面,想看個究竟。伽利略和他的助手不慌不忙,神色自如,在眾人一陣陣噓聲中,登上了比薩斜塔。

伽利略一隻手拿一個10磅重的鉛球,另一隻手拿著一個1磅重的鉛球。他大聲說道:「下面的人看清,鉛球下來了!

」說完,兩手同時鬆開,把兩隻鉛球同時從塔上拋下。圍觀的群眾先是一陣嘲弄的鬨笑,但是奇蹟出現了,由塔上同時自然下落的兩隻鉛球,同時穿過空中,輕的和重的同時落在地上。眾人吃驚地竊竊私語:

「這難道是真的嗎?」頑固的亞里土多德的信徒們,仍不願相信他們的崇拜者——亞里士多德會有錯誤,愚蠢地認為伽利略在鉛球裡施了魔術。為了使所有的人信服,伽利略又重複了一次實驗,結果相同。

伽利略以雄辯的事實證明「物體下落的速度與物體的重量無關」,從而擊敗了亞里士多德的信徒們。

5樓:劉人嘉

古希臘權威思想家亞里士多德(公元前384—322年)曾經斷言:物體從高空落下的快慢同物體的重量成正比,重者下落快,輕者下落慢。比如說,十磅重的物體落下時要比一磅重的物體落下快十倍。

1800多年來,人們都把這個錯誤論斷當作真理而信守不移。直到16世紀,伽利略(公元1564—2023年)才發現了這一理論在邏輯上的矛盾。伽利略說,假如一塊大石頭以某種速度下降,那麼,按照亞里士多德的論斷,一塊小些的石頭就會以相應慢些的速度下降。

要是我們把這兩塊石頭捆在一起,那這塊重量等於兩塊石頭重量之和的新石頭 ,將以何種速度下降呢?如果仍按亞里士多德的論斷,勢必得出截然相反的兩個結論。一方面,新石頭的下降速度應小於第一塊大石頭的下降速度,因為加上了一塊以較慢速度下降的石頭,會使第一塊大石頭下降的速度減緩;另一方面,新石頭的下降速度又應大於第一塊大石頭的下降速度,因為把兩塊石頭捆在一起,它的重量大於第一塊大石頭。

這兩個互相矛盾的結論不能同時成立,可見亞里士多德的論斷是不合邏輯的。伽利略進而假定,物體下降速度與它的重量無關。如果兩個物體受到的空氣阻力相同,或將空氣阻力略去不計,那麼,兩個重量不同的物體將以同樣的速度下落,同時到達地面。

為了證明這一觀點,2023年的一天,比薩大學青年數學講師,年方25歲的伽利略,同他的辯論對手及許多人一道來到比薩斜塔。伽利略登上塔頂,將一個重100磅和一個重一磅的鐵球同時拋下。在眾目睽睽之下,兩個鐵球出人意料地差不多是平行地一齊落到地上。

面對這個無情的實驗,在場**的人個個目瞪口呆,不知所措。

這個被科學界譽為「比薩斜塔試驗」的美談佳話,用事實證明,輕重不同的物體,從同一高度墜落,加速度一樣,它們將同時著地,從而推翻了亞里士多德的錯誤論斷。這就是被伽利略所證明的,現在已為人們所認識的自由落體定律。「比薩斜塔試驗」作為自然科學例項,為實踐是檢驗真理的惟一標準提供了一個生動的例證。

參考資料

6樓:媽咪說

伽利略真的在比薩斜塔上做過自由落體實驗嗎?

7樓:匿名使用者

讓2個重量不同的物體在同一高度同時下落。結果同時落到地面。亞里士多德的觀點是重的先落到地面。

伽利略為什麼在比薩斜塔做自由落體實驗

8樓:媽咪說

伽利略真的在比薩斜塔上做過自由落體實驗嗎?

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