伽利略的故事

伽利略 (1564～1642) , 意大利物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家．他發(fā)現(xiàn)了擺動(dòng)定時(shí)性定律, 提出了自由落體定律, 發(fā)明了比重秤、空氣溫度計(jì), 發(fā)明了枷利略望遠(yuǎn)鏡, 證明了哥白尼的日心說(shuō)是正確的．

枷利略從小多才多藝．他會(huì)畫畫、彈琴, 非常喜歡數(shù)學(xué), 會(huì)制造各種各樣的機(jī)動(dòng)玩具．他本可以成為一個(gè)大畫家或者大音樂(lè)家．

但是, 他更愛自然科學(xué)．他的心中充滿了各種各樣的疑問(wèn)．他老是問(wèn)父親, 為什么煙霧會(huì)上升？為什么水會(huì)起波浪？為什么教堂要造得頂上尖、底層大？長(zhǎng)大以后, 他的疑問(wèn)就更多了．他深入鉆研了亞里士多德的著作, 常常陷入沉思之中．他想, 亞里士多德的許多理論并沒有經(jīng)過(guò)證明, 為什么要把它們看作是絕對(duì)真理呢？

伽利略少年時(shí)代提出的許多個(gè)為什么, 后來(lái)都由他自己找到了答案．

在伽利略的故鄉(xiāng)比薩城里, 有一座既莊嚴(yán)又華麗的大教堂．一天下午, 伽利略來(lái)此參觀．一個(gè)司事開始給一盞油燈注滿油, 把燈掛在教堂的天花板上, 漫不經(jīng)心地讓它在空間來(lái)回?cái)[動(dòng)．伽利略看到, 吊燈開始以一個(gè)很大的弧度擺動(dòng)著, 弧度變小時(shí), 擺動(dòng)的速度也變慢了．他覺得鏈條的節(jié)奏好像是有規(guī)律的, 雖然往返的距離越來(lái)越小, 但吊燈每往返一次所用的時(shí)間似乎都一樣長(zhǎng)．沒有鐘表, 他用右手按住自己的脈搏, 默默地?cái)?shù)著吊燈擺動(dòng)一次脈搏跳動(dòng)的次數(shù)．他發(fā)現(xiàn), 吊燈每擺動(dòng)一次所需的時(shí)間確是相同的．

伽利略心里突然一亮, 他想到: ”亞里士多德說(shuō)過(guò), 擺經(jīng)過(guò)一個(gè)短弧要比經(jīng)過(guò)長(zhǎng)弧快些．亞里士多德是不是弄錯(cuò)了？”他回到家里找來(lái)材料, 做了幾個(gè)擺．他把短擺掛在屋子里, 長(zhǎng)擺掛在大樹上, 然后精確計(jì)算一個(gè)擺從弧的一頭運(yùn)動(dòng)到另一頭所花的時(shí)間．實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明, 擺來(lái)回?cái)[動(dòng)一次的時(shí)間是由繩子的長(zhǎng)度決定的, 不管擺的重量如何, 與振幅也無(wú)關(guān)．

但伽利略還有些不明白．因?yàn)閬喞锸慷嗟抡f(shuō)過(guò), 物體從高處落下時(shí), 速度是由重量決定的．物體越重, 下落速度也越快．但是, 擺不也是從高處落下嗎？為什么只要擺的繩長(zhǎng)相同, 擺落到最低點(diǎn)的時(shí)間都相同, 而跟重量沒有關(guān)系呢？

他決定到比薩斜塔上進(jìn)行下一步的試驗(yàn)．他發(fā)明了一個(gè)小機(jī)關(guān), 只要一碰按鈕, 盒中的物體就能同時(shí)落下．試驗(yàn)的一天, 他讓學(xué)生們拿著盒子站在二層、三層、五層及塔頂窗口, 他發(fā)出了信號(hào), 二樓的學(xué)生打開盒子, 把一個(gè)1 磅重的鐵球和一個(gè)10 磅重的鐵球同時(shí)從塔上落下．這樣一層一層地試驗(yàn), 每一次試驗(yàn)下來(lái), 不同重量的鐵球都同時(shí)到達(dá)地面．

著名的比薩斜塔成了伽利略推翻亞里士多德錯(cuò)誤的落體理論的歷史見證者． ?